本项研究是先在钢试样表面进行锌系磷化处理,然后将磷化了的试样浸泡在含有MoS₂颗粒的溶液中,利用磷化膜的多孔性及吸附性特点,使MoS₂颗粒嵌入在磷化膜中,最后再经过封闭后处理,使钢的表面形成一层含MoS₂微粒的复合的固体润滑涂层（简称P-MoS₂复合涂层）。制备P-MoS₂复合涂层首先是要在钢表面沉积一层与钢结合牢固、厚且多孔的磷化膜。本项研究以结合强度为评判标准,利用正交试验法获得了较为理想的锌系磷化液的配方和磷化工艺。优化后的锌系磷化液的配方和工艺为:氧化锌（ZnO）20g/L,磷酸（H₃PO₄）30ml/L,硝酸（HNO₃）20ml/L,柠檬酸（C₆H₈O₇）1g/L,亚硝酸钠（NaNO₂）0.4g/L,磷化液温度75℃,磷化时间15min,磷化膜各项指标都符合国家标准GB/T6807-2001的要求。将磷化后的试样分别浸泡在含MoS₂颗粒的去离子水、丙三醇、无水乙醇溶液中。试验发现,由于去离子水表面张力过大无法使MoS₂颗粒均匀混合,只有丙三醇和无水乙醇才能将MoS₂颗粒嵌入磷化涂层内。通过摩擦磨损试验比较发现,用无水乙醇比丙三醇更适合作为P-MoS₂复合涂层的溶剂,而且当浸涂液中MoS₂颗粒的质量分数达到20%时,P-MoS₂复合涂层具有最低的摩擦系数和磨损量。在P-MoS₂复合涂层的基础上,本文还进一步研究了加石墨粒子的P-MoS₂/C复合涂层。试验发现,在制备P-MoS₂复合涂层时,溶剂中再加入石墨粒子会进一步降低复合涂层的摩擦系数,提高涂层的耐磨性能。试验结果证明,当浸涂液中MoS₂与石墨的配比为1:1时,所制得的P-MoS₂/C复合涂层摩擦系数最低,磨损量最小。