石墨烯二维纳米材料在提高材料摩擦学性能方面具有较大潜力。然而，由于填料的高填充、分散性差，将导致复合材料的力学性能恶化，并降低其摩擦学性能。以支撑材料为增强骨架构筑三维支撑型石墨烯，将二维石墨烯转换为三维石墨烯，将有望改善上述问题。为此，本文以碳毡（CF）作为支撑材料，氧化石墨烯（GO）和石蜡（PW）作为被支撑填料，通过一步水热法制备CF/GO/PW三维润滑增强体，并用于改善浇铸型尼龙6（MCPA6）的摩擦学性能。其中，CF支撑体具有良好的三维交联结构和机械强度，可改善填料在基体中的分散性，有效解决石墨烯团聚的问题，同时提高材料的力学性能。GO/PW填料则协同发挥润滑作用，并显著改善纤维与基体的界面结合性能。在CF/GO/PW三维润滑增强体协同作用下，MCPA6/CF/GO/PW复合材料的摩擦系数和比磨损率大幅降低，力学性能也得以改善。在此基础上，以尿素为氮源通过一步水热法合成氮掺杂氧化石墨烯（N-GO），并制得MCPA6/CF/N-GO/PW复合材料。与GO相比，N-GO会进一步增强协同润滑作用。此外，尿素作为刻蚀剂在CF表面形成沟槽，与三维碳毡形成“池-渠”润滑网络结构。结果表明，MCPA6/CF/N-GO/PW复合材料的摩擦学性能进一步得到提升。该三维润滑增强体的成功构建，有望就苛刻工况条件下聚合物/石墨烯复合材料的工程应用奠定基础。

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