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摩擦磨损是造成机械零件失效的主要原因之一,同时,据权威统计,世界能耗的近50%是由摩擦磨损引起的,因此,减少摩擦引起的设备损失和能源消耗是当今社会的巨大挑战。石墨烯是一种新型材料,由于其独特的结构和优异的性能,引起了广泛的关注和研究,但是将石墨烯作为添加剂应用到润滑领域,还是一个全新的方面。同时,表面织构技术可以改善接触面的摩擦学性能,起到减磨抗磨的效果,也受到了广泛的研究。本文采用UTM-2摩擦磨损实验机,采用球面接触往复移动方式,用基础油和含有石墨烯添加剂的基础油分别作为润滑油,在不同温度和不同表面织构情况下进行实验。通过XRD、红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、原子力显微镜(AFM)对石墨烯结构和形貌进行表征,利用光学显微镜(OM)、二维轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)和能谱仪(EDX)、硬度仪等材料分析手段,对磨痕进行分析,系统研究了摩擦磨损行为,并推测其作用机理,得到以下结论：1.在25℃、60℃、100℃、150℃工况下,无论何种织构表面,相比较PA04基础润滑油,添加石墨烯润滑油表现出良好的减磨抗磨效果,在60℃和100℃时表现最为明显。在PA04基础油下,60℃和100℃时摩擦系数较高且磨痕较大,除150℃之外,磨痕表面都有较明显的犁沟现象和剥层现象存在,并且存在氧化迹象,疲劳磨损、粘着磨损和磨粒磨损为主要磨损机制。添加石墨烯润滑油下,各个温度摩擦系数值相近,较低且稳定,磨痕特征相似,磨痕表面细腻平整,无明显氧化迹象。2.在PA04基础油,25℃、60℃、100℃、150℃工况下,0%、5%、10%、20%织构率表面摩擦学性能有所差别。25℃和150℃时,摩擦系数表现较低,并且随着织构面积率的变大,其平均摩擦系数呈降低趋势,磨痕宽度深度减小。60℃和100℃时,摩擦系数表现较高,随着织构面积率增大,平均摩擦系数也随之增大,磨痕宽度深度增大。在添加石墨烯润滑油,25℃、60℃、100℃、150℃工况下,无论何种温度,磨痕宽度深度差别不大,其中5%面积率织构摩擦学性能表现最好,平均摩擦系数和磨损率较低；20%面积率织构平均摩擦系数和磨损率较大。3.在PA04基础油,25℃、60℃、100℃、150℃工况下,30。、60。、90。角度排列织构摩擦学性能有所差别。不论何种温度,60。织构摩擦系数较低,通过光镜设备观察可以发现,其球冠磨痕面积和板试样磨痕宽度最小,磨损率也表现最低,总体表现出最优的抗磨性。在添加石墨烯润滑油下,不论何种温度,同样60。排列织构摩擦系数较低,对磨痕形貌观察发现球冠磨痕面积和板试样磨痕宽度深度比较近似,但60。织构同样表现最好,磨损率也最低,抗磨性最优。