几种无机纳米粒子在润滑油中抗磨性对比研究
   由于纳米材料具有比表面积大、扩散性好、易烧结、熔点低等特性，因此以纳米材料为基础制备的新型润滑材料不仅可以在摩擦表面形成一层易剪切的薄膜，降低摩擦因数，而且可以对摩擦表面进行一定程度的填补和修复，起到自修复作用。纳米粒子因粒度小而更容易进入摩擦表面，可能形成更厚的表面膜，使摩擦副表面能更好地分离，提高抗磨减摩效果。纳米粒子还因其较高的表面活性，直接吸附到零件的划痕或微坑处起到修复作用，或者通过摩擦化学反应产物实现表面修复。纳米粒子以类似胶体的形式分散在油中，当润滑油泄漏时可以沉淀在滑动表面，在紧急情况下起到滑动作用11-7. 1试验部分1.1仪器设备度分析，JY92-n超声波细胞粉碎机，S~2500扫描电子显微镜；85~2型恒温磁力搅拌器，MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机，金相显微镜。
1.纳米粒子的制备利用超声波纳米粉碎机对复合粉体（S（2、MgD、Al3等）原料进行加工。分散剂选用德I号与叔丁醇；将复合颗粒、德I号、叔丁醇三者质量比按5：3：1配合。
粒度分布，为无机复合颗粒SEM照片及粒度分布图。由可知，加入分散剂经过超声波纳米粉碎机加工后。该复合颗粒的平均粒径为81nm；中位粒径为（a）可以看出，加入分散剂经超声波机械粉碎后，颗粒分散均匀，呈球状分布；从（b）可看出，大部分颗粒集中在100nm以下。
综合激光粒度分析与扫描电镜分析可以得出：利用超声波纳米粉碎机可以制备出大部分粒度小于100nm的无机纳米粉体；在制备过程中加入分散剂并施加超声波，纳米粉体分散效果良好，适合摩擦磨损试涤剂清洗Dmn后，用精度为0.mg的分析天平称的摩擦表面划痕与基础油相比较有明显加深，可能是重，而后在基础油润滑条件下进行30min摩擦试验，因为MS颗粒太大，在摩擦副表面不但没能起到修复试验条件为392N，1450r/mi.30mil后，卸下钢作用，反而破坏润滑膜使磨痕增大。
态自修复沉积1机制0来e，J即ha在藤表面Publisli直径越大说明试验中钢球的磨损越严重础油测无机复合颗粒SEM照片及粒度分布。3摩擦磨损试验研究摩擦试验基础油为SF15W/30机油。将质量分数同为0.10%的纳米复合矿物与纳米A妁3、SW纳米粉分别加入到代号为A的基础油中配成试验样品油，样品油代号分别为MF、MA、MS=AIO3纳米粉平均粒径为74im，Si3N4纳米粉平均粒径为100nm.试验采用四球试验法，试验所用钢球按照GB/30889制造，GCr15二级钢球，直径12.7叫硬度为HRC 6466=试验前把钢球及试验台用蒸馏水加洗球，用蒸馏水加洗涤剂超声清洗。然后换上另一组钢球，安装好，同时把基础油换为添加了复合矿物纳米粉体的MF润滑油，再进行30min摩擦试验，重复上面操作，依次用MF、MA、MS作摩擦试验。
磨损量对照表润滑油磨损前质量m|/g磨损后质量m2/g磨损质量A（基础油）MF（在基础油中加入无机复合纳米粒子）MA（在基础油中加入Alft纳米粒子）MS（在基础油上加入SiK纳米粒子）由表1可以看出在基础油中，试球磨损量较大。
润滑油中加入AIA和S3纳米粉后，试球磨损量有些不同，这与矿物的自身的抗磨性能有关，还与粉体的粒度有关。在粉体制备的过程中，经过测试知道SjKAlO，纳米粉的粒径偏大。在MF中，试球出现了负磨损（即增重）现象。这种现象可以用“动既存在着摩擦副表面物质磨损的过程，同时也存在纳米粒子向摩擦副表面沉积的过程，即自修复过程。当磨损速度大于沉积速度时，表现为磨损；当磨损速度小于沉积速度时，表现为负磨损。由于纳米粒子的粒径和质量很小，所以沉积过程很缓慢，如果试验时施加高载荷和高速度就会使磨损速度很快，纳米粒子的自修复沉淀效应就会被掩盖，因而在通常情况下普遍表现为磨损，但在特殊情况下会出现负磨损。
被摩擦表面金相显微分析6分别是基础润滑油的摩擦表面和MF、MA、MS润滑的摩擦表面光学显微图片。从图中可以看出，基础油的摩擦表面划痕当中没有被其它物质填补。而MF、MA的摩擦表面有明显的沉积层存在，很多划痕中间被沉积物质所填平，这说明确实发生了自修复。大量纳米粒子沉积膜的存在正是摩擦增重的根本原因。由此可见，自修复膜能够在摩擦后以固态存在，修复摩擦表面凹痕，并使摩擦副表面材料发生质量的增加。这是摩擦所导致的一个新结果。MS 2.3磨痕直径分析在金相显微镜下观察，在计算机上捕捉图像，在磨痕延伸方向测量磨痕长度。磨斑形貌如~10所示。由图中可以看出MF、MA润滑下磨斑直径724.6Lm）明显小于基础油的磨斑直径（838.9Lm），降低幅度为13.62%.磨1摩擦因数分析图试的磨斑形貌如所示，犁沟的存在说明磨斑出自于磨损而非弹性形变，因此，以上结果证实在基础油中加入一定量的SO.、MgO、AtOg复合无机纳米颗粒可提高其抗磨损性能。MS润滑条件下磨班直径（843.1Lm）比基础油的稍大，说明制备的SiN4颗粒抗磨损效果不明显。
润滑下磨斑形貌0MS润滑下磨斑形貌在含纳米颗粒润滑油四球试验的磨斑形貌图中，其中一些黑点可能是锈，因为钢球经超声波在水中清洗后极易生锈。
摩擦因数分析用MMW-1型立式万能摩擦磨损试验机测试钢球摩擦因数，其摩擦因数计算公式为：其中。L为摩擦因数；T为摩擦力矩；P为施加载荷在试验中测量摩擦力矩，由公式计算出摩擦因数。