针对在极端操作条件下，密封摩擦对浸锑石墨材料微观磨损机制认识存在的明显缺口，本研究通过性能表征与仿真模拟相结合的方法展开了全面研究。研究初始阶段涉及制备含20%重量百分比锑的浸锑石墨样品，紧接着，该样品在Rtec MFT 5000高温高速摩擦试验台上进行了精确测试。通过采用EDS、TEM、XRD等精密设备，本研究细致观察了C/Sb20%的表面形态、微观结构、元素分布以及晶格参数等关键特征。进一步地，本文通过分子动力学模拟，构建了WC结构平面/球状模型与C/Sb20%结构模型，并应用正则系综(NVT)以及morse、eam/alloy等多种势函数，深入分析了C/Sb20%摩擦副在接触界面的磨损动态机理及滑动摩擦行为。研究结果显示，在4000秒的实验周期后，C/Sb20%样品中的锑含量从初始的19.6%降至6.89%，表明锑元素发生了显著流失，并观察到Sb2O3和Sb2O5氧化物的形成。FIB-TEM分析进一步揭示，C/Sb20%中的锑晶格结构始终维持在面心立方(FCC)结构。结合分子动力学模拟结果与实验前后的SEM数据比对，本研究揭示了片状锑在极端条件下的异常活跃性与“软化”现象，以及由此引起的锑元素由片状至团状的转变，并伴随滑动摩擦导致石墨内部结构的破坏，促成了锑元素的内部溢出，从而削减了石墨的结构强度，并引发了金属氧化物形成的二次磨损风险。此项研究为理解和应对C/Sb材料在极端环境下的磨损微观机理提供了重要的科学见解，对于密封摩擦副材料的设计与性能优化具有显著的理论与实际意义。
 

摩擦；石墨；分子动力学；表征；高温高速