磁性润滑剂是解决特定工况下机械设备运动部件润滑与密封问题的重要材料。当前由磁性颗粒分散在润滑基础液中构成的磁性润滑剂,因热力学不稳定性使其应用条件和使用寿命受到限制。磁性离子液体具有均相体系、热力学稳定、低（无）蒸气压以及能够富集并有效回收利用的特性,在外加磁场作用下,能准确地充满润滑表面实现连续润滑,解决了传统磁性润滑剂中磁性颗粒的团聚、沉降和相分离等问题,这对解决特定工况下机械设备运动部件润滑与密封问题具有重要的意义。本文开展了多种磁性离子液体的合成及其在外加磁场条件下摩擦学性能的研究。（1）设计合成了[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]、[Hmim]₅[Dy（SCN）₈]、P_4,4,4,14FeCl₄、HmimFeCl₄和[P_4,4,4,14][Dy（hfacac）₄]五种磁性离子液体,采用傅里叶变换红外光谱仪、同步热分析仪、旋转流变仪等对磁性离子液体的结构、流变性能、热稳定性、吸附性能等物理化学性质进行了表征。结果表明[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]磁性离子液体的热稳定性最好,发生5 wt%的质量损失时,对应的温度为347.2℃,具有优良的热稳定性能;磁性离子液体[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]在所设定剪切速率范围（0.01Pa?s至100Pa?s）内,均具有最高的粘度和剪切应力。当阳离子相同时,所选择的三种阴离子的吸附性能为[Dy（SCN）₈]^5->[Dy（hfacac）₄]^—>FeCl₄^—;当阴离子相同时,P⁺_4,4,4,14为阳离子的吸附性能要比Hmin⁺为阳离子时更好。（2）考察了磁性离子液体在磁场控制下,在斜面特殊工况下的摩擦学性能。探究了不同阳、阴离子对磁性离子液体摩擦学性能的影响规律,并与传统的磁性润滑剂磁流体进行了摩擦学性能的对比。研究发现,磁性离子液体作为磁性润滑剂时,与传统磁性润滑材料磁流体相比在不同滑动频率、不同载荷下都具有更优的摩擦学性能。当阳离子相同时,[Dy（hfacac）₄]^—的减摩性能不如[Dy（SCN）₈]^5-和FeCl₄^—,5N1Hz条件下离子液体[P_4,4,4,14][Dy（hfacac）₄]的摩擦系数为0.111,与之相比,离子液体[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]和P_4,4,4,14FeCl₄的摩擦系数明显降低,降幅分别为7.21%和47.75%,;当阴离子相同时,P⁺_4,4,4,14阳离子比Hmim⁺阳离子具有更优的减摩抗磨性能,同样是5N1Hz条件下,离子液体HmimFeCl₄的摩擦系数为0.114,与之相比,离子液体P_4,4,4,14FeCl₄的摩擦系数明显降低,降幅为43.86%。另外,通过对不同离子液体摩擦机理的分析发现,离子液体[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]和离子液体[Hmim]₅[Dy（SCN）₈]具有良好稳定的剪切粘度和优良的吸附性能,能够在摩擦副表面形成物理吸附膜和摩擦化学反应膜,从而大大降低了摩擦磨损。而离子液体P_4,4,4,14FeCl₄和离子液体HmimFeCl₄所含有的阴离子FeCl₄^—暴露在空气环境中容易对摩擦副表面产生腐蚀,从而加剧了摩擦实验过程中的摩擦磨损。离子液体[P_4,4,4,14][Dy（hfacac）₄]在摩擦表面形成的吸附量少,且吸附作用不强,因此其作为磁性润滑剂时的摩擦系数较大,但因大量氟元素存在,容易发生摩擦化学反应,形成一层主要由Dy₂O₃,FeF₂,FeF₃,FePO₄和H₃PO₃组成的摩擦化学反应膜从而具有优良的抗磨性能。（3）研究了宽温域苛刻工况下离子液体[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]、[Hmim]₅[Dy（SCN）₈]和磁流体作为磁性润滑剂时对钢-钢摩擦副的摩擦学性能。结果表明,在不同实验温度和不同载荷下,离子液体均比磁流体具有更好的减摩抗磨性能。在低温条件下,当磁流体作为润滑剂时,在磨痕表面没有形成有效的边界润滑膜。离子液体形成由物理吸附膜和摩擦化学反应膜组成的边界润滑膜。在高温下,磁流体形成由Fe₃O₄和少量有机物组成的边界膜,同时,由于在摩擦过程中过量的Fe₃O₄聚集在摩擦区域,形成的大颗粒加剧了钢片表面的磨损,其主要磨损机制为磨粒磨损;离子液体[Hmim]₅[Dy（SCN）₈]能够在摩擦过程中发生摩擦化学反应,在磨痕表面形成由Dy₂O₃、FeS、FeSO₄、含氮有机物和硫醚化合物等组成的边界润滑膜。离子液体[P_4,4,4,14]₅[Dy（SCN）₈]作为润滑剂时,在摩擦的过程中能够形成主要由Dy₂O₃、FeS、FeSO₄、Fe₃O₄、FePO₄和硫醚化合物组成的化学反应边界润滑膜。因此,离子液体在宽温域范围内具有优良的减摩抗磨性能,能够减少钢-钢摩擦副的摩擦磨损。