二维层状材料因具有较低的层间作用力使其易于层间滑动,而且其层内强化学键赋予其良好的化学稳定性,从而表现出优异的润滑性能。作为润滑材料,它们既可以作为固体润滑材料使用起到抗磨减摩和保护基体材料的作用,也可以用作润滑添加剂来改善基础油的摩擦学性能。然而,由于二维材料通常具有高比表面积和低表面能,导致其在使用过程中严重的团聚和润滑失效问题,因此,迫切需要对二维材料进行表面修饰改性以及复合化等策略来提高它们的摩擦学性能。本文首先合成了MoS2、Zn-MOF和MXene等具有二维结构的纳米材料。尝试用油酸对MoS2进行改性,用超声辅助的方法制备Zn-MOF,采用十六烷基三甲氧基硅烷对MXene（Ti3C2Tx）进行硅烷化改性,希望提高这几种材料在基础油中的分散性,同时提高基础油的抗磨减摩性能。此外,采用阶段絮凝法和水热法分别制备了少层MXene和MoS2,用电泳沉积的方法制备了MXene/MoS2复合薄膜,并研究了其摩擦学性能。本文的主要研究内容和结果如下:1、油酸修饰二硫化钼的制备及其作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究以油酸（OA）作为修饰剂,盐酸羟胺为还原剂,钼酸钠、硫脲为原料,采用表面修饰法合成了油酸改性的MoS2纳米微粒（MoS2-OA）。通过扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射（XRD）和傅里叶变换红外光谱（FT-IR）对MoS2及MoS2-OA纳米微粒的物相、粒径形状和大小、表面形貌进行了表征,分析了纳米微粒在PAO10中的分散性,在微动摩擦磨损试验机上考察了添加纳米微粒润滑油的摩擦学性能,采用非接触式3D表面轮廓仪对摩擦副下部钢块表面磨斑的磨损程度进行测量,利用系统自带软件计算了磨损体积。结果表明,合成了粒径均一的MoS2及MoS2-OA纳米微粒,所合成的纳米微粒近似圆形,平均粒径在200nm到400 nm,在PAO10中可稳定分散72 h左右。将合成的MoS2及MoS2-OA纳米微粒添加进PAO10中,均能起良好的减摩抗磨效果。与纯PAO10相比,当MoS2-OA纳米微粒的添加浓度为0.1 wt%时,磨损量可降低35.25%。2、Zn-MOFs的制备及其作为润滑油添加剂的摩擦学性能研究通过超声辅助法合成由纳米片组成的Zn-MOFs材料。借助SEM、XRD和FTIR等方法确认Zn-MOFs的形貌和结构,并证实了材料的成功制备。同时,研究了Zn-MOFs作为润滑添加剂在PAO10中的分散性能以及摩擦学性能。Zn-MOFs在PAO10中表现出良好的分散性,随着其含量的增加,摩擦系数没有明显变化,但耐磨性明显提高。相比纯PAO10的磨损量,在PAO10中添加0.2 wt%的Zn-MOFs磨损量明显降低了68.66%。说明Zn-MOFs在PAO10中产生了优良的悬浮液和界面,且添加的Zn-MOFs可以顺利进入摩擦面,承受外加载荷,减轻钢块的磨损,能够提高PAO10的使用寿命和承载能力。3、MXene/MoS2复合涂层的制备及摩擦学性能通过LiF和HCL刻蚀Ti3Al C2,制备多层Ti3C2TxMXene纳米片,经过阶段絮凝策略的处理,得到了少层MXene纳米片,采用水热合成法制备了MoS2微球。通过电沉积制备MXene/MoS2复合涂层,使用通用型电化学摩擦磨损试验机的线性往复模块研究了MXene/MoS2复合涂层的摩擦性能,并与MXene和MoS2单组分进行了比较。结果表明,MXene/MoS2复合涂层的摩擦系数稳定在0.24-0.29之间,明显低于单个组分的摩擦系数,同时也远低于裸硅片的摩擦系数。摩擦时间明显增加,一直到28 min以后才逐渐失效,可认为是由于涂层中MXene纳米片能够减少摩擦副之间的直接接触,球状MoS2充当滚动轴承,将滑动摩擦转化为滚动摩擦。因此,MXene/MoS2复合涂层在减摩抗磨方面有极高的应用价值。