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本文以工业纯锆和新型锆基合金为研究对象，采用低能带电粒子辐照装置和原子氧侵蚀装置分别进行了160keV质子、120keV氮离子辐照试验和5eV原子氧侵蚀试验，利用金相显微镜、小角度X射线衍射仪、X射线光电子能谱分析仪、透射电镜、纳米压痕仪、低温真空摩擦磨损试验机、扫描电镜研究了工业纯锆与锆基合金的低能带电粒子辐照和原子氧侵蚀综合效应。微观组织分析结果表明，质子辐照和原子氧侵蚀共同作用后，工业纯锆和锆基合金表面没有发现新相，但经氮离子辐照和原子氧侵蚀后，工业纯锆表面产生了ZrN，锆基合金表面产生了AlN和TiN。原子氧侵蚀后，工业纯锆和锆基合金表面均出现了剥蚀痕迹，粗糙度降低；经质子辐照或氮离子辐照和原子氧侵蚀共同作用后，工业纯锆和锆基合金表面粗糙度增大。纳米压痕试验结果表明，带电粒子尤其是氮离子辐照后，工业纯锆和锆基合金表面的纳米硬度明显升高，而经原子氧侵蚀后，硬度则显著下降；质子或氮离子辐照和原子氧侵蚀共同作用对硬度的影响表现为相应单独作用效果的叠加；氮离子辐照导致表面产生氮化物是工业纯锆和锆基合金纳米硬度增加的主要原因。摩擦试验结果表明，带电粒子辐照和原子氧侵蚀共同作用后，工业纯锆在室温大气环境下的初始摩擦系数（0.3左右）明显小于单独辐照或原子氧侵蚀试样（0.45左右），而在低温真空环境下的摩擦系数则出现了先上升后下降的现象；带电粒子辐照和原子氧侵蚀对锆基合金摩擦系数的影响并不显著，主要是由于锆基合金基体的硬度较大；带电粒子辐照和原子氧侵蚀单独或共同作用后，锆基合金在低温真空环境下的摩擦系数保持在0.4左右。磨损试验结果表明，带电粒子辐照改善了锆基合金在室温大气及低温真空环境下的耐磨性，原子氧侵蚀则产生弱化作用；质子辐照和原子氧侵蚀共同作用后，锆基合金耐磨性呈现弱化趋势，而氮离子辐照和原子氧侵蚀共同作用后则呈强化趋势；带电粒子辐照和原子氧侵蚀并没有改变工业纯锆与锆基合金在室温大气或低温真空环境下的磨损机制。