摩擦磨损一直是解决能源损耗的首要问题,随着航空航天、机械武器等行业的迅速发展和纳米摩擦学的深入研究,纳米润滑、耐磨材料得到广泛关注。基于无机纳米材料的形貌对摩擦性能影响的研究,本课题采用水热法制备不同形貌纳米MoS₂为润滑剂,不同晶型纳米Al₂O₃为耐磨剂,旨在制备出摩擦性能较好的环氧树脂基复合涂层材料,并在此基础上提升其韧性和耐温性,使其综合性能得到提高。为考察纳米润滑材料MoS₂的形貌对摩擦性能的影响,采用一步水热法（温度180℃,时间24 h）控制不同反应原料和反应条件进行探究实验,制备了三种不同形貌的纳米MoS₂。通过SEM、EDS和XRD对产物进行表征,结果表明:当反应液pH为6.0,钼浓度0.150 mol/L,硅酸钠浓度0.210 mol/L时,得到形貌规则、分布均匀,粒径约为86 nm的花球状MoS₂;制备片状纳米MoS₂的最佳条件是反应液pH为5.5,钼浓度0.080 mol/L;当溶液pH为6.0,钼酸铵浓度0.016 mol/L时得到的微球状MoS₂粒径约为150 nm、分散性较好。其中花球状纳米MoS₂产率最高,形貌最佳。采用两步水热法和直接沉淀法,分别控制反应温度、浓度及煅烧温度等条件进行了优化实验,考察了耐磨剂纳米Al₂O₃的晶型对摩擦性能的影响。通过SEM、EDS和XRD对产物进行表征,结果表明:与直接沉淀法相比,两步水热法制备的纳米Al₂O₃纯度高、粒径较小、形貌规则、分布均匀、分散性好。最佳反应条件为:水热温度180℃,时间24 h,分散剂为PEG-6000,Al³⁺浓度0.150 mol/L,CO（NH₂）₂浓度0.750 mol/L。在不同温度下煅烧前驱体得到絮状γ-Al₂O₃和球状α-Al₂O₃,粒径约为200 nm。利用环块型摩擦磨损试验机（MRH-3G）考察了MoS₂和Al₂O₃对环氧树脂基复合涂层材料摩擦性能的影响。结果表明:最佳润滑剂和耐磨剂分别为花球状纳米MoS₂和α-Al₂O₃,最优配比为MoS₂、Al₂O₃质量比2:3,总填料量为环氧树脂的4wt%,摩擦系数为0.129,相对于纯环氧树脂降低了80%,涂层材料的摩擦性能有所提升;在此基础上加入增韧剂（CTBN）和耐热剂（PAI）改性得到环氧树脂基耐热、耐磨复合涂层,抗冲击性能达到12.13 kJ/m²,起始分解温度达337℃。