本论文利用水热合成法制备出铜基和镧基碳量子点纳米微粒。在UMT-2摩擦磨损试验机上研究两种微粒作为水基润滑添加剂的摩擦学性能。借助现代表征手段分别对对偶件磨痕表面形貌进行分析,探究了相关的摩擦磨损机制。通过在金属基表面形成耐磨保护膜,克服了传统碳量子点润滑性能单一,使得基体材料在一定程度上实现减少磨损,在机械领域应用前景好。制备的铜基碳点微粒平均尺寸约为8.33 nm;微粒具有较强的荧光性,紫外灯照射下呈淡蓝色荧光,微粒表面含有大量的羟基（-OH）和羧基（-COOH）等亲水基团,水溶性好。作为润滑剂时,发现微粒可以有效改善润滑油的抗磨耐磨性能,并且钢盘表面会生成一层致密的铜薄膜。取钢盘浸泡于铜基碳点溶液中同样可以形成致密的薄膜涂层,不同浸泡时间所形成的铜膜厚度不同,其中钢盘在质量分数为0.5 wt%的铜基碳量子点溶液中浸泡1 h成膜效果最好,涂层厚度达到约174μm。将含铜膜的钢盘作为下试样基体材料,钢球作为上试样;以纯水和含不同浓度的铜基碳点微粒溶液作润滑介质,探究铜基碳量子点纳米微粒的摩擦学行为,结果表明:在铜膜存在的基础上,铜基碳量子点纳米微粒溶液具有优异的抗磨减摩性,这归因于铜膜可有效地隔开摩擦副界面,防止钢球与钢盘直接接触,起到良好的抗磨作用。两种添加方式对比发现:以纯水作为润滑剂时,摩擦诱导薄膜容易剥离,但剥离并不完全,导致摩擦系数和磨损率有所增加,在铜膜钢盘上用铜基碳点微粒作为润滑剂,抗磨减摩效果更为明显,其机理可能是由于在磨擦过程中铜基碳点微粒不仅具有润滑和自修复功能,而且摩擦行为可以促进铜膜继续生长,隔绝摩擦副的直接接触从而起到抗磨减摩功效。总之,铜基碳点微粒会提升减摩效果。铜膜在铜基碳点溶液下的抗磨减摩效果更好。在磨擦实验结束后,收集微粒与磨屑混合溶液,发现溶液荧光随载荷的增大而逐渐降低。荧光性变弱的原因可能是由于铜基碳点纳米微粒中荧光性量子点参与了铜薄膜的形成,故发生了荧光变弱的现象。制备的镧基碳点纳米微粒尺寸约为2.48 nm;微粒溶液在紫外灯照射下有淡蓝色荧光,微粒表面含有大量的羟基和羧基等亲水基团,亲水性好,在纯水中分散性良好。采用两种方式进行摩擦试验研究,其中一种是使用镧基碳点纳米微粒溶液直接滴加于未做处理的钢盘上进行实验;第二种是用镧基碳点纳米微粒溶液做润滑剂在镧基碳点涂层上进行实验。摩擦实验表明:与纯水润滑相比,镧基碳点纳米微粒可有效改善纯水的抗磨减摩性,两种添加方式对比发现:在镧基碳点涂层上以镧基碳点微粒溶液作为润滑剂抗磨减摩效果更好,其抗磨减摩机理主要归因于在摩擦过程中镧基碳点微粒发生沉积进行了自修复,不但可以修复磨损表面,而且可填充磨损沟壑,以达到抗磨减摩的效果。总之,在纯水中加入一定量的镧基碳点微粒,可显著提高纯水的润滑性能,起到良好的抗磨减摩效果。取磨屑混合液发现溶液荧光强度变弱,且摩擦载荷越大,荧光强度越小。这归因于镧基碳点纳米微粒中荧光性碳量子点参与沉积涂层的形成,且磨屑混合液中磨屑增多,这些都可能是导致溶液荧光强度降低的原因。