铜基自润滑复合材料即具备铜合金优良的导电导热性、耐腐蚀性和高强度高硬度,又具备固体润滑剂良好的耐磨减摩性能,使其可广泛应用于导电弓滑板、电刷、轴端接地装置和发电机集电环等方面。本研究以球磨混合法制备的Cu-Cr-Zr复合粉末为基体,采用Nb粉、铜包石墨粉、MoS2为增强体,使用直热法粉末烧结技术制备了不同Nb含量（0 wt.%、0.05 wt.%、0.15 wt.%、0.25 wt.%）的Cu-Cr-Zr-Nb合金、不同铜包石墨含量（0 wt.%、2 wt.%、5 wt.%、8 wt.%）的C/Cu-Cr-Zr复合材料和不同MoS2含量（0 wt.%、2 wt.%、5 wt.%、8 wt.%）的MoS2/Cu-Cr-Zr复合材料。研究了增强相的种类、含量、固溶时间、摩擦速度等因素对材料微观组织、致密度、导电率、硬度、摩擦系数和体积磨损率等性能的影响规律。取得的主要成果如下:（1）在Cu-Cr-Zr合金中添加不同含量的Nb粉、铜包石墨和MoS2,通过对基体晶粒度、致密度、硬度和导电率进行对比分析后发现,随着不同增强相的添加,Cu-Cr-Zr合金的晶粒均得到不同程度的细化,硬度得到不同程度的提升,其中,铜包石墨添加量为2 wt.%时晶粒细化效果最显著,基体平均晶粒直径为3.6μm,MoS2添加量为2 wt.%时硬度提升幅度最高,为114.7 HV;铜包石墨添加量为2 wt.%时,Cu-Cr-Zr合金的致密度得到提高,Nb、MoS2的添加均降低了Cu-Cr-Zr合金的致密度;不同增强相的添加均降低了Cu-Cr-Zr合金的导电率;（2）对Cu-Cr-Zr-Nb合金、C/Cu-Cr-Zr复合材料和MoS2/Cu-Cr-Zr复合材料进行固溶时效处理,重点研究了固溶时间对材料硬度和导电率的影响。结果表明,随着固溶时间的延长,Cu-Cr-Zr-Nb合金和C/Cu-Cr-Zr复合材料的硬度表现为先降低,然后升高,最后趋于稳定,而MoS2/Cu-Cr-Zr复合材料的硬度表现为逐渐降低,最后趋于稳定,三种材料的导电率均为先逐渐升高,最后趋于稳定。在优先考虑硬度的条件下,Nb含量为0.25 wt.%的合金在经过950℃固溶6 h,450℃时效4 h的处理后性能最佳,硬度为96.9 HV,导电率为50.84%IACS;含2 wt.%铜包石墨的复合材料在经过950℃固溶5 h,450℃时效4 h的处理后性能次之,硬度为90.8 HV,导电率为56.36%IACS;含2 wt.%MoS2的复合材料在经过950℃固溶5 h,450℃时效4 h的处理后,硬度为89.2 HV,导电率为54.43%IACS;（3）对经过最佳热处理工艺条件处理的Cu-Cr-Zr-0.25Nb合金、2 wt.%C/Cu-Cr-Zr复合材料和2 wt.%MoS2/Cu-Cr-Zr复合材料进行摩擦磨损测试。结果表明,在低速低载荷的条件下,随着摩擦速度的不断提高,2 wt.%C/Cu-Cr-Zr复合材料和2 wt.%MoS2/Cu-Cr-Zr复合材料的平均摩擦系数和磨损率均不断降低;Cu-Cr-Zr-0.25Nb合金的平均摩擦系数随着摩擦速度的提高也是逐渐降低的,然而由于没有减磨材料的介入,其体积磨损率是逐渐升高的;当摩擦速度为100 mm/s时,2 wt.%MoS2/Cu-Cr-Zr复合材料的耐磨减摩性能最好,平均摩擦系数为0.23,体积磨损率为0.546×10-3mm3/N·m;2 wt.%C/Cu-Cr-Zr复合材料次之,平均摩擦系数为0.296,体积磨损率为1.099×10-3mm3/N·m;Cu-Cr-Zr-0.25Nb合金的耐磨性较差,平均摩擦系数为0.23,体积磨损率为2.28×10-3mm3/N·m。