普通油脂类润滑材料最高使用温度一般不超过200℃，聚合物基自润滑材料（包括有机涂层）的最高使用温度为400℃，在高温环境下，润滑材料和技术的选择面迅速变窄。随着高新技术的发展，以航空航天发动机、空气箔片轴承、涡轮增压器等系统装备的服役温度越来越高，尤其是大多数军用发动机运动部件所处的温度高于800℃，其运动部件的润滑和耐磨问题成为决定装备可靠性和寿命乃至整个系统设计成败的关键。以航空领域为例，随着航程和速度的进一步提高，对发动的推力和推重比提出了更高的要求，发动机的压力比、进口温度、燃烧室温度以及转速均大幅提升。发动机中运动部件的工作温度将大幅度提高，高温润滑问题已经成为技术发展的瓶颈。除此之外，在发动机启动与停车阶段，还需经历室温至高温和高温至室温的变化过程。上述环境为典型的航空发动机极端宽温域环境，迫切需要解决1000℃范围内连续、多循环润滑问题。目前国外已经利用PVD技术发展了在空气中热稳定性能达到1000-1200℃的PVD硬质高温耐磨涂层，如Balzers公司推出AlCrN基涂层、IonBong公司的TiSiN基涂层等。上述涂层在超过1000℃的高温条件下也具有优异的耐磨防护性能，但是这些涂层的摩擦系数很大，高达0.5以上，润滑性能较差。在PVD高温润滑涂层方面主要有3大类型：①多元金属涂层如Cu/Ni/Ag、Ag/Ti，Au/Cr 等。②双金属氧化物MexTMyOz（其中，Me为贵金属，TM为过渡金属）。如AgMoxOy、AgVxOy、CuMoxOy 等。③氮化物基温度自适应涂层。该类涂层以MeN 为基础抗磨相，采用润滑剂复配技术，在温度连续变化过程中，引发涂层发生润滑剂扩散迁移、生成氧化物等变化，使得涂层具备优异的宽温域润滑性能。然而上述设计思想的不足是，一方面，组分太过复杂，材料结构及性能调控较为困难；另一方面，多种润滑剂虽然能够在各自温度段发挥作用，但在高温下，一些中低温润滑相的化学组分和结构较初始时会发生不可逆的变化，再次使用时性能也就大幅退化。氧化物陶瓷是一种优异的耐高温、抗氧化材料，而且兼具一定的润滑特性。然而其脆性极差，高应力作用下寿命受到限制。
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