随着材料科学的不断发展,经济实用、绿色环保的新型材料已逐渐成为摩擦学领域研究热点。在一些复杂的工作环境中（高温、沙尘等）,传统油脂润滑已经不能满足工业生产要求,因此需要使用固体自润滑材料来降低摩擦磨损影响。我国幅员辽阔,淡水资源丰富,而淡水自身的特殊性对资源开采产生了极大地限制。因此,研究在淡水环境中摩擦学性能优异的自润滑材料具有十分重要的意义。课题以聚四氟乙烯（PTFE）为基体,以纳米氧化镧（nano-La₂O₃）和纳米蛇纹石（nano-serpentine）为添加剂,制备复合材料。选择均匀设计试验方法,定义两种添加剂配比为试验影响因素。测量不同水平复合材料吸水率和硬度,分析添加剂质量分数对材料吸水性能和部分机械性能的影响,为摩擦学性能研究提供帮助。自制淡水环境模拟装置,设计并进行淡水环境摩擦学实验。将曲线拟合与多元回归相结合,预测复合材料摩擦学性能理论最优解。以复合材料最优理论配比制作试件,进行摩擦学性能对比实验,通过实验验证多元回归方程准确性。观察配偶副试件表面磨损形貌,分析磨损机理和上试件转移膜形成情况,对多元回归方程合理性进行理论验证。最终验证回归方程摩擦系数误差控制在5%以内,磨损率误差控制在10%以内,回归方程变化趋势与磨损机理存在联系。复合材料最优配比为3%nano-La₂O₃和16.77%nano-serpentine,该配比下实际摩擦系数为0.0391,实际磨损率为0.865×10^-5mm3·（N·m）-1。按照最优配比制作复合材料,进行不同工况下摩擦学实验,分析摩擦学性能随工况变化统计图,研究该配比下复合材料最优载荷和最优滑动速度。观察配偶副试件表面磨损形貌,分析磨损机理和上试件转移膜形成情况,研究不同工况对复合材料摩擦学性能的影响。结果表明:工作载荷为7.1MPa时复合材料摩擦学性能最优;最优载荷下,复合材料最优滑动速度为0.345m/s;当材料拥有相对最优性能时,下试件磨损机理以黏着磨损为主伴有少量磨粒磨损,摩擦产生的磨屑相对较薄,摩擦面更为平整,上试件表面划痕较轻,转移膜含量相对更高。