纳米材料提高润滑油的极压抗磨性能

　　纳米材料是20世纪80年代初发展起来的新材料，90年代摩擦学界明确提出纳米摩擦学的概念，国内外学者在纳米粒子作润滑油添加剂方面取得了一些进展。用作润滑油添加剂的主要有纳米单质粉体、纳米氢氧化物、纳米硫化物、纳米硼酸盐、聚合物纳米微球以及纳米稀土化合物等，为防止纳米粒子聚集而采用的表面修饰剂有：二烷基二硫代磷酸（DDP）、油酸、二乙基六氧酸（EHA）、硬脂酸、烷基磷酸酯、含氮有机化合物等。含有纳米颗粒的润滑油一般具有如下三方面的抗磨减摩特性：对材料表面有一定的抗磨和自修复功能；降低表面的摩擦系数；提高润滑油的极压抗磨性能。

　　至于纳米颗粒的抗磨机制，人们提出了纳米颗粒在摩擦力作用下的微滚动及在磨损表面形成沉积润滑膜两种主要观点，亦有人提出了纳米颗粒在摩擦力作用下渗入材料晶格内部从而起到强化作用的观点。纳米技术在边界润滑的应用中具有很大的潜力，但纳米粒子制备技术的普遍适应性、纳米粒子粒度与摩擦学性能之间的关系、纳米粒子的摩擦作用机理、纳米粒子与摩擦副材料的配伍性能、纳米粒子与其他类型添加剂的配伍性等许多问题还有待于进一步深入研究。

　　纳米材料在润滑脂中的应用报道甚少。国内有人开始了这方面的探索，侧重于纳米金属氧化物作为润滑脂添加剂的研究，也有纳米金属粉和其他无机纳米材料的试验，其结果是有的有某种效果（如提高润滑效果，改善减摩抗磨及承载能力），有的带来副作用。并非各种纳米颗粒皆具有润滑和抗磨作用。

　　与润滑油相比，润滑脂多一些利用纳米材料的有利条件：一是润滑脂多了一条利用的途径——润滑油从添加剂的途径利用纳米材料；润滑脂既可从添加剂又可从稠化剂的途径探索。二是润滑脂少遇到一个问题——润滑油在利用纳米材料的时候，既要防止纳米粒子的聚集，又要防止纳米粒子的沉降（即分散稳定性问题）；润滑脂只防聚集而不必担心沉降。第三，可以吸收和借鉴润滑油利用纳米材料的成果。因此，人们有理由对纳米材料寄予希望。