摩擦和磨损是造成材料和能源耗损的主要方式。世界1/3以上的一次性能源的损耗都是由摩擦和磨损引起的。减少摩擦和磨损所带来的能源损耗迫在眉睫。据报道,纳米粒子具有良好的润滑性能,能够起到减摩抗磨作用。作为大规模制备石墨烯的初始材料,氧化石墨具有优良的理化性能,研究其及衍生物的摩擦性能具有一定的时代意义。本文采用改进Hummers方法制备氧化石墨,并使用两种具有不同烷基链长度的有机硅烷分子对其进行表面改性。利用傅立叶变化红外光谱、XRD、紫外光谱、扫描电镜等分析手段,对硅烷改性氧化石墨的结构与形貌进行表征。结果表明氧化石墨经过表面改性后的结构和形貌发生了明显的变化。通过四球试验方法,研究其在液体石蜡油中的摩擦性能。结果发现硅烷改性氧化石墨具有优异的摩擦性能,在较低浓度下能够明显提高基础油的减摩能力。而且,不同链长硅烷改性的氧化石墨之间的摩擦性能具有差别,归结于分散性的差异。分析推测其作用机理为：一方面,小尺寸的硅烷改性氧化石墨在基础油中稳定分散,容易进入金属接触区域；另一方面,在挤压和剪切应力下,氧化石墨从烷基链上脱落或卷曲,填补金属表面的洼坑,从而降低摩擦和磨损。利用一种压强辅助方法制备聚苯胺和聚苯胺-氧化石墨复合材料。同时在不同制备工艺条件下,合成出性能各异的纳米棒状聚苯胺。在四球摩擦机上,探究其作为液体石蜡添加剂时,浓度以及制备工艺对摩擦性能的影响。研究发现聚苯胺及其与氧化石墨的复合物具有良好的减摩特性。初步分析其作用机理为：首先,直径为70-80nm的棒状聚苯胺在摩擦过程中起到“微滚动轴承”的作用。其次,氧化石墨与聚苯胺在润滑时具有协同作用。在氧化石墨表面间的聚苯胺作滚动,促使氧化石墨的层间滑离更加容易,从而起到减摩抗磨作用。