固-液复合润滑技术是通过利用固体润滑材料与液体润滑材料间的协同效应,来提高润滑效果,改善极端工况下摩擦磨损的一种重要手段。类金刚石碳基薄膜（diamond-like carbon films,DLC films）具有硬度高、摩擦系数低、耐磨性好、化学稳定性等优点,被认为是固体润滑膜的有力竞争者。然而,由于DLC薄膜的表面能低、化学惰性大,使其难以与传统添加剂发生反应。金属掺杂可以提高DLC薄膜表面活性,使添加剂更加容易吸附在摩擦副表面。传统添加剂的设计针对金属摩擦副,与DLC薄膜不匹配,且多为硫磷化合物污染环境,因此急需发展环境友好的针对DLC薄膜固-液复合润滑体系的润滑添加剂。本论文通过磁控溅射技术在高速钢表面沉积了Ti-DLC薄膜、合成了烷基化氧化石墨烯,氮化碳和氧化石墨烯/氮化碳纳米复合材料作为润滑添加剂,探讨了Ti-DLC薄膜在润滑添加剂环境中的摩擦学行为及其协同润滑机理。主要研究内容及结论如下:（1）通过化学接枝法成功制备了烷基化的氧化石墨烯（GO-ODA）,氧化石墨烯基面的氧官能团和十八胺（ODA）的氨基通过共价相互作用形成长烷基链,促进了其在PAO-6基础油中稳定分散性。GO-ODA纳米片作为基础油添加剂在高接触压力下除了具有非常低的摩擦系数,抗磨损性能也大幅提升,同时还保护Ti-DLC薄膜免受破损。展现了GO-ODA与Ti-DLC良好的协同润滑效果。（2）使用尿素在马弗炉中煅烧,得到淡黄色氮化碳（g-C₃N₄）纳米片样品,研究在三种载荷下（50 N,100 N和200 N）不同浓度g-C₃N₄纳米片作为基础油添加剂对Ti-DLC/GCr15系统摩擦学性能的影响,系统的摩擦系数和磨损率均显著降低,且随着载荷的增加,摩擦磨损没有明显增加,说明g-C₃N₄纳米片载荷适应范围较宽。作为新型环保润滑油添加剂,g-C₃N₄显示了其未来润滑摩擦应用领域的巨大潜力。（3）通过自组装法合成了氧化石墨烯/氮化碳（GO/g-C₃N₄）纳米复合材料,并使用化学接枝法成功将十八胺接枝到复合材料表面。当该二维纳米复合材料作为添加剂使用时,与单一的氧化石墨烯和氮化碳相比,表现出了优越的润滑性能。该亲油纳米复合材料表面吸附油分子和自组装堆叠而成微观二维层状异质结构进一步降低了剪切强度,从而导致Ti-DLC薄膜在油润滑环境下的低摩擦行为。GO和g-C₃N₄之间的协同作用有助于形成更厚的润滑保护膜,从而有效降低了系统的摩擦系数和磨损率。