纳米润滑添加剂表面修饰方法综述
纳米金属和纳米金属化合物润滑添加剂研究动态
已经对 纳米 润滑 添加剂 进行 了卓 有成 效 的研 究 。 大
量 实验证 明 ． 纳米 润滑 油添 加剂 具有 突出 的抗 极 压
性 能 和优 异 的抗磨 性 ， 较好 的润 滑性 能 ． 适 合 在 重
载、 低速 和 高温下 工作 。 随 着微 观摩 擦学 的进 展 ． 纳米级 金 属 颗粒 作为 新 型润 滑添 加剂 在近 年来 得到广 泛研 究 和应用 。 研 究表明． 纳米 金属 粉作 为添 加剂 加入 到润滑 油 中表 现 出极 好 的摩擦 学性 能 。 超 细金 属粉 在物 理或 化学 条 件下 ， 可 以均匀 地分 散 于各种 润 滑油 中形 成稳 定 的悬浮 液 ． 这种 润滑 油每 升 中含有 数 百万个 超 细金
表 明， 磨 痕 表 面形 成 了 富含 铜元 素 的表 面膜 ， 静 止 上试 样 的磨 痕 表 面 比运 动 的下 试 样 表 面形 成 的薄
属颗粒 ， 它 们 与 固体 表 面相 结 合 。 形 成 一个 光 滑 的
保护层 ， 同时 填 补微 划 痕 。 从 而 大 幅度 降 低摩 擦 和 磨损 。 尤其在重载、 低 速 和高 温条 件 下 作 用更 为显 著。 应 用较 多 的金属 纳米颗 粒包 括铜 、 铋 和银等 ， 这 些 金 属 纳 米颗 粒 有着 与传 统 添加 剂 不 同的减 摩 抗
现 出特 殊 的高承 载性 能和 高扩 散性 能 ， 具有 传统 固
体 润滑剂 无 可 比拟 的优 越性 。近年 来 ， 国 内外 学 者
粒 清洗 至 中性 ， 然后 放在 玛 瑙罐 中并 添加适 量 的油 酸， 采 用 球 磨机 进 行 包覆 处 理 ， 即得 油酸 修 饰 的 纳
米 铜 润滑 油 添 加剂 。 当纳米 铜 添加 量 为 基 础 油 的 ０ ． １ ５ ％质 量分数 时 ，可有 效地 改善 润滑 油 的减 摩抗 磨 性能 。通过 电子能谱 对摩 擦 表面 进行 分析 ， 认 为 纳 米铜 能在 磨损 表面形 成 润滑性 铜 膜 ， 从 而能 够有
碳纳米材料在润滑油脂中的应用开发
2020年12月Dec.2020润滑油LUBRICATING OIL第35卷第6期V ol.35,N o.6D O I：10.19532/j. cnki. cn21 -1265/tq. 2020.06.009 文章编号:1002-3119(2020)06-0043-09碳纳米材料在润滑油脂中的应用开发彭春明，张玉娟，张晟卯，杨广彬，宋宁宁,张平余(河南大学纳米材料T程研究中心，河南开封475001 )摘要:纳米材料因在润滑油脂中展现出优越的摩擦学性能引起人们极大的兴趣。
碳纳米材料因其多样且独特的形态和微观结 构，具有物理化学性能独特、热稳定性强和剪切强度低等特点，作为润滑油脂添加剂在高温、长效、环保要求高的润滑环境中具 有不可替代的优势。
文章从碳纳米材料的结构、表面改性、与其他润滑材料复合等方面综述了碳纳米材料作为添加剂在润滑 油脂领域中的性能和机制研究及其应用开发。
关键词:碳纳米材料;添加剂;综述中图分类号:TE624.82 文献标识码:AApplication and Development of Carbon Nanomaterials in Lubricating Oil and GreasePENG Chun - ming, ZHANG Yu - juan, ZHANG Sheng - mao, YANG Guang - bin,SONG Ning-ning，ZHANG Ping-yu(Engineering Research Center for Nanomaterials of He^nan University, Kaifeng 475001, China)Abstract ：Nanomaterials are of great interest because of their excellent tribological properties in lubricating oil and grease. Carbon nanomaterials have unique physical and chemical properties, strong thermal stability and low shear strength due to their diverse and unique morphology and microstructure. As lubricant additives, they have irreplaceable advantages in high temperature, long - term and high environmental protection requirements. In this paper, the properties, mechanism and application of carbon nanomaterials as additives in the field of lubricating oil and grease are reviewed from the aspects of structure, surface modification and composite with other lubricating materials.Key words：carbon nanomaterials；additive；review〇引言摩擦磨损是机械运转过程中能量和材料损耗的 主要原因。
表面修饰CuS纳米颗粒的合成及其摩擦学性能研究
ｂｌｗ ａ ｔ ｔ ，ｎ ｅ ｏｐｏ ｇ ｆｈ ｂ ｉｇｓｒ ｃ ａ ｅａ ａ ｄｗｔ ｃｎ ｉ ｌ ｔ ｎｍｃｏｃｐ （ Ｅ ． ｈ ａ ｅ ｓ ｒａｄｔ ｒｈｌ ｙｏ ｔ ｒ ｂｎ ｆ ｅｗ ｓ ｖ ｕｔ ｉ ｓａｎｎ ｅ ｃ ｏ ｉ ｓｏｅ Ｓ Ｍ）Ｔ ｅ ｌ ｒ ｅｅ ｈｍ ｏ ｅｕ ｕａ ｌ ｅ ｈ ｇ ｅｒ ｒ
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２０ ０ ７年 １ ０月 第３ ２卷 第 １ ０期
润 滑与密封
Ｌ ＵＢＲＩ ＣＡＴＩ ＯＮ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｏｃ． ０ ７ ｔ２ ０ Ｖｏ Ｉ ２ Ｎｏ １ ｌ３ ． ０
表 面 修 饰 Ｃ Ｓ纳 米 颗 粒 的 合成 及 其摩 擦 学性 能 研 究 ｕ
Ａｂｔａ ｔ Ｏｌｉ ｃ ｄ ｍｏ ｉ ｅ ｏ ｐ ｒｓ ｌ ｈ ｄ ａ ｏ ａ ｔ ｌ ｓｗｅ ｅ ｐ ｅ ａｅ ｙ ｍｅ ｎ ｆｓ ｒａ ｅ ｍｏ ｆ ａｉｎ ｔｃ ｎｑ ｅ ｓｒ ｃ ： ｅｃ ａ ｉ － ｄｆ ｄ ｃ ｐ ｅ ｕ ｐ ｉｅ ｎ ｎ ｐ ｒｉ ｅ ｒ ｒ ｐ ｒ ｄ ｂ ａ ｓｏ ｕｆｃ ｄｉｃ ｔ ｅ ｈ ｉｕ ｉ ｃ ｉ ｏ ｉ ｎ ａ ｓ ｌｔ ｌｏ ｏ－ ｉｔ ｌｄ ｗａｅ ｘ ｄ ｓ ｌ ｔ ｎ Ｔ ｏ ｇ ａｙｎ ｈ ｌ ａｉ ｆｓ ｒａ ｅ ｍｏ ｉ ｅ ｎ ｏ ｐ ｒｓ ｌ ｎ ａ ｂ ｏｕ ｅ ａｃ ｈ ｌｄｓｉ ｅ ｔｒｍｉｅ ｏｕ ｉ ． ｈｒｕ ｈ ｖ ｒ ｉ ｇ ｔ ｅ ｍｏｅ ｒｔ ｏ ｕｆｃ ｄ ｆ ｒ ａ ｄ ｃ ｐ ｅ ｕ — ｌ ｏ ｏ ｉ ｐ ｉ ｅ ａ ｓ ｒｅ ｆｎ ｎ ｐ ｒｉｌｓ ｗｅｅ ｐ ｅ ａｅ ｔ ｈ ｌ ａ ｉ ｆ０ ５ １， ： ２： ３： ． ｈ ｒｃｉｎ ｒ ｄ ｃｉｎ ａ ｄ ａ ｔ— ｈ ｄ ， ｅ ｉｓｏ ａ ｏ ａｔ ｅ ｒ ｒｐ ｒ ｄ ｗｉ ｔ ｅ ｍｏｅ ｒｔｏ ｏ ． ： １ １， １， １ Ｔ ｅ ｆｉｔｏ －ｅ ｕ ｔ ｎ ｎｉ ｃ ｈ ｏ ｗｅ ｒｂ ｈ ｖｏｓｏ ｅ ｐ ｅ ａｅ ａ ｏ ａ ｔ ｌ ｓａ ｎ ｏｌａ ｄｔ ｅｉ ｉｕ ｄ ｐ ａｆ ｒ ｖ ｌ ａｅ ｔ ＡＬ ａ ｅ ａ ｉｒ ｆｔ ｒｐ ｒ ｄｎ ｎ ｐ ｒｉ ｅ ｓａ ｉ ｄ ｉｖ ｎ ｌ ｉ ａ ｆ ｎ ｗｅ ｅｅ ａｕ ｔｄｗｉ Ｆ ＥＸ－ ｄ ｌｆｕ — ｈ ｃ ｉ ｑ ｒ ｉ ｈ ６ ｍｏ ｅ ｏ ｒ
纳米SiO2作为润滑油添加剂性能及机理研究进展
数及磨斑直径 随纳米粒子质 量分数 的变化 曲线 如
图 １ 示。 所
中， 并加 入稳 定分 散剂 ， 察其 摩 擦学 性能 。 考 霍 玉 秋 等 ［ 以 正 硅 酸 乙酯 为 原 料 制 备 了直 径 ８ ］ 为 ６ ｍ 单 分 散球 形 纳 米 Ｓ０２ ０ｎ ｉ 。在 ５ ０ Ｎ 基 础 油 ０Ｓ
收稿 日期 ：０ ６ ７ ０ ２０ ～０ —２ 。 作者简介 ： 李春风（９９ ， ，０ ３ １ ７ 一）男 ２０ 年毕业于解放军后勤工程学院， 在读博士生 ， 主要从事石油产品添加剂开发应用及其理论研究工作。
纳 米 ＳＯ２ 为润 滑 油 添 加 剂 性 能 ｉ 作
及 机 理 研 究 进 展
李 春风 罗新 民 肖绍峰２ ， ，
（ ． 勤５ 程学 院油料应用与管理工程 系 ， １后 １ ２ 重庆 ４ ０ １ ； ．５ ４ 队 ， ｊ 铁岭 １２ ０ ） ０ ０ ６ ２ ６ １２部 ： １ ６９ 摘要 ： 纳米 Ｓ０ 用作润滑油添加剂 的研 究尚处于起步阶段 ， 从研究结果看 出， ｉ２ 但 它具有优 良的摩擦学性 能。文章 总结 了其作为润 滑油添加剂 的研究现状 ， 并对其作用机理进行 了探 讨 ， 最后 指出其发 展趋势 ， 即纳米 Ｓ 粒 子 的 ｉ 制备和表面修饰“ 一体化” 研究高 聚物 ～纳米 Ｓ 杂化 粒子 以及纳 米 Ｓ０ 在 环境 友好型基 础油 中的摩擦 学性 ， ｉ ０２ ｉ２ 能及其摩擦学机理 的研 究。
面开展 研究 。 （ ） 用 未 改 性 的纳 米 Ｓ０ １利 ｉ２直 接 加 入 润 滑 剂
直接参与制 备成锂 值从 ４ １Ｎ增加到 ６ ８Ｎ， Ｄ从 ０５ ｍ降 Ｒ ３ １ ＷＳ ．７ｍ
到 ０ ４ ．７ｍｍ。纳 米 Ｓ ； 子 的加 入 对 润 滑脂 的滴 ｉ！ ０ 粒 点 和工 作针 入度 没 有不 良影 响 。 王德 国… Ｊ 用 平 均 粒 径 分 别 为 １ ｉ 采 ０ｎｎ和 １ ５ ｎｎ的微孔 和球 形 非 晶 Ｓ０２ 米 粒 子 ， 一 定 比例 ｌ ＂ ｉ 纳 按 加到 长城 润 滑 油 公 司 提 供 的 ２号 锂 基 脂 中。 当 含 ４０ ．％微 孔 Ｓ０２时 ， ｉ ＰＢ值 从 ３０Ｎ 增 加 到 ８４Ｎ， １ ０ ＷＳ 从 １６ （ 效 ） 到 ０ ５８ ｍｍ； 含 Ｄ ．９ｍｍ 失 降 ． ２ 当 ４０ ．％球 形 Ｓ 时 ， ｉ ＰＢ值 从 ３０Ｎ 增 加 到 ７４Ｎ， １ ６ ＷＳ 从 １６ Ｄ ．９ｍｍ（ 效 ） 到 ０ ５３１１。摩 擦 系 失 降 ．５ ＩＩ ＴＴ
纳米铜在润滑油方面的应用
纳米铜的主要用途：
一、催化剂：纳米铜可以在石油化工中用作催化剂，研究表明，粒径大小 对铜粒子的催化活性影响较大，粒径越小，产物收率越高。 二、导电胶材料：其强度高且价格相较于其他贵金属低廉很多，在电子行 业中可代替其他金属采用铜银双金属粉末来制造导电胶、导电浆料、和电 极材料等。 三、高级润滑脂添加剂：这是目前最成功的应用之一。铜纳米微粒在摩擦 过程形成的电场作用下，通过电泳运动在摩擦表面沉积，形成致密的保护 膜，而表现出良好的抗磨减摩性能。同时在高载荷及高速下，纳米铜的添 加有效地提高发动机润滑油的抗磨性能，使发动机内易损件的适用寿命延 长。
添加不同纳米粉末添加剂润滑剂的性能对比
Hale Waihona Puke 固体润滑剂pv因子（压力速度因子 ）/kN.(m .s )-1
最大负荷 /kN.m -2
最大速率 /m .s -1
摩擦系数
石墨
700
1400
0.50
0.10~0.20
MoS2 PTFE 纳米金属粉末
3500 500 4000
17500
0.20
2500
0.02
>35000 0.15
纳米铜颗粒添加到润滑油中因其粒度小表面能高颗粒之间存在吸引力自动聚集的倾向很大易发生团聚这种团聚即使在润滑油中被强行分散颗纳米铜颗粒添加到润滑油中因其粒度小表面能高颗粒之间存在吸引力自动聚集的倾向很大易发生团聚这种团聚即使在润滑油中被强行分散颗粒之间也会在相互碰撞时再次团聚从纳米铜颗粒在润滑油中分散稳定性研究粒之间也会在相互碰撞时再次团聚从而发生聚沉
改 善 方
法
在水相或者醇水相中加入有机试剂。 再通过沉淀反应或者水解反应生成纳 米颗粒时，有机修饰剂通过键合或者 吸附作用镶嵌在纳米颗粒表面，得到 表面修饰的纳米颗粒，通过有机修饰 剂的亲油性，提高纳米颗粒的油溶性， 防止团聚和阻止纳米铜颗粒的氧化。 目前采用的有机修饰剂主要有油酸、 DDP、含氮的有机物等。
金属纳米粒子的制备和表面修饰
金属纳米粒子的制备和表面修饰金属纳米粒子（Metal Nanoparticles）在当今的材料科学和纳米科技领域中发挥着重要的作用。
其广泛应用于催化、能源转换、传感、生物医学和信息存储等诸多领域。
然而，由于金属纳米粒子具有的高热稳定性和高活性表面，其制备和表面修饰一直是制约其应用的瓶颈问题。
随着科学技术的不断发展，越来越多的方法被用来制备金属纳米粒子，并对其表面进行修饰，从而拓宽了其在各个领域的应用。
一、制备金属纳米粒子的方法1. 化学还原法化学还原法是一种通过还原剂还原金属离子生成金属纳米粒子的方法。
该方法较为简单且易于操作，适用于大规模生产。
例如，将银离子与还原剂还原反应即可制备出纳米银粒子（Ag NPs），并且将还原后的纳米银粒子进行表面修饰，可用于制备抗菌材料。
2. 水相热合成法水相热合成法是通过热合成反应制备金属纳米粒子的方法。
其优点在于反应环境比较温和，不需要有机溶剂，得到的金属纳米粒子比较纯净。
例如，在水相中用高温链霉菌色素B作还原剂，可制备较小、高质量的金纳米粒子（Au NPs）。
3. 模板法模板法是通过在孔道、介孔或纤维上加沉积金属原子或离子，然后通过加热或化学还原成纳米颗粒的方法。
该方法可制备形貌和尺寸均一的金属纳米粒子。
例如，氧化铁纳米颗粒可以被用作硝酸银的模板来制备银纳米粒子，并用真空热蒸发沉积的方法得到球形金纳米粒子。
二、金属纳米粒子的表面修饰由于金属纳米粒子表面的高度活性，其表面修饰不仅能够提高其药物载体的稳定性和生物相容性，还能改善其化学和物理特性，为其应用于生物医学和环境治理等领域提供基础。
金属纳米粒子的表面修饰包括化学修饰、物理修饰和生物修饰等方法。
1. 化学修饰化学修饰是通过化学反应的方法，在纳米粒子表面引入化学官能团、胶束或聚合物等，可以改变纳米粒子的生物相容性、分散性和稳定性。
例如，表面修饰成羟基磷灰石，可用作骨质再生的植入材料。
2. 物理修饰物理修饰是通过改变金属纳米粒子的形貌和大小等表面特征，改变其表面性质。
纳米AIN润滑材料的制备研究
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径； 二， 其 纳米 润 滑 复 合 材 料 在 润 滑 油 中的 悬 浮 性 。 由于 纳米 颗粒表 面能高 ， 面张力 比较 大 ， 着 强 烈 表 有 的团聚趋 势 ， 因此 必须对 纳 米材 料进 行 改 性 ， 粒 径 使 在润 滑油 基体 中达 到均 一 、 定分 散 ， 个 正 是纳 米 稳 这 润滑 复合 材料作 为 润滑 油添 加剂 还 没有 达 到实 用 阶
收稿 日 ：０７— １ ２ 。 期 ２０ １ — ６
基金项 目 ： 安徽省 自然科学 基金 （ ５ ４０ ０ ）， ０ ０４ ９ ６ 安徽省 教育厅 自然
基 金 （ ｊ０ ７ ０ ） Ｋ２０ Ａ ４ 。
作者简介 ： 邰艳龙 （９ ２～） 男 ， 徽大学化 学化工学 院在读硕 士 １８ ， 安 研究生 ， 主要从事橡胶陶瓷纳米复合处材料研究 。
０ 前言
阻止 团聚 ， 改善 悬 浮性 。从 吸附 的类 型 、 覆 面积 的 包
近年 来 国内外 的 研 究 表 明 ， 纳 米 粒 子 加 入 到 将 润 滑油 中 ， 改善 润滑 油 的摩擦 学 特性 ， 高 其极 压 会 提 性 能和抗 磨 、 减摩 性 能 ， 加 机 器 使 用 效 率 、 长 机 增 延 器零 部件 的使 用 寿命 。被用 作 润滑 油 添加 剂 的纳 米 材 料包括 ： 米金 属 、 米 无机 化合 物 以及 富 勒烯 类 纳 纳 等 ｊ 。而 用 陶 瓷 纳 米 粉 体 （ ：ｉ ＳＣ、 １ 如 Ｓ。 、 ｉ ＡＮ、 Ｎ ＴＮ等 ） 为 润 滑 油 添 加 剂 的研 究 比 较 少 。 陶瓷 纳 ｉ 作 米 粉体是 一 类 高性 能 的纳 米 材 料 ， 了具 备 纳 米 级 除 材料 所特 有 的效应 外 ， 具有 优 良的 自润 滑 效果 ， 动 滑 摩擦 系数 小 特 点 ， 是 种 优 良的 润 滑 油 添 加剂 。特 别 是纳米 ＡＮ 陶瓷材 料被 认 为是新 一代 高 集程 度半 １
纳米坡缕石的表面修饰及摩擦学性能研究
稳 定性 ；经表 面 修饰 的 纳 米坡 缕 石具 有 优 异 的减 摩 作 用 和 良好 的抗 磨 效 果 ，与 基 础 油 相 比 ，摩 擦 因数 降低 ４ ． ％ ，磨 ３１
？ 损 失重 减 少 １ ． ％ 。 ０１
关 键 词 ：纳 米坡 缕 石 ；表 面 修饰 ；摩擦 磨 损 性能
中图分 类 号 ：Ｔ １ 文 献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：０ ５ ０ ５ （ ０ ０ １ ０ ９— ＨＩ７ ２ ４— １０ ２ １ ） ０— ３ ３
纳 米 坡缕 石 的表 面 修 饰 及摩 擦 学性 能研 究
丁 旭 陈建海 杨 绿 李 屹 周 元 康
（ 州大学机械工程学院 贵
贵 州 贵 阳 ５ ００ ） ５０ ３
摘 要 ：通 过球 磨 改 性 的方 法 ，使 用 油 酸 、硅烷 、季 铵盐 、钛 酸 酯 ４种 修 饰 剂 对 纳 米 坡 缕 石 颗 粒 进 行 表 面 修 饰 ，使
ｍｏ ｉ ｅ ａ ｏ ｐ ｌ ｇ ｒ ｋ ｔ ａ ｉ ｌ ｉｐ ａ ｓ ａ ｇ ｏ ｅ ｏ ｍａ ｃ ｓ ｏ ｒｃ ｉ ｎ ｒ ｄ ｅ ｉ ｇ ａ ｄ ａ ｔｗｅ ｒ ｔ ｅ ｆｉ ｔ ｎ ｃ ｅ ｃ ｅ ｔ ｄ ｆ ｄ ｎ ｎ — ａｙ ｏ ｓ ｉ ｐ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｌ ｙ ｏ ｄ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｆｆｉ ｔｏ ｅ ｕ ｔ ｎ ｎ ｉ ａ ，ｈ ｒｃ ｉ ｏ ｆ ｉ ｎ ｉ ｅ ｔ ｆ ｎ ｏ ｉ
２１ Ｏ ０年 ｌ ｊ ０ 第３ ５卷 第 ｌ ０期
润滑与密封
Ｌ ＵＢＲＩ ＣＡＴ１ ０Ｎ ＥＮＧＩ ＮＥＥ ＮＧ ＲＩ
０ｃ ． ２ ０ ｔ ０１ Ｖｏ ． ５ Ｎｏ １ １３ ． ０
ＤＯＩ １ ． ９ ９ ｊｉｓ． ２ ４—０ ５ ． ０１ ． ０ ０１ ： ０ ３ ６ ／．ｓｎ ０ ５ １０ ２ ０ １． ０
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饰 的方法按 其修 饰 原理 可 分 为表 面 物理 修 饰 和表
面化学修饰 两大类 ， 包括 ： １ （ ）表 面包 覆修 饰 利用 表 面活性剂 使高 分 子化 合 物 、 元机 物 、 机 物 等新 有
物质 覆 盖 于 颗 粒 表 面 ， 以达 到 表 面 改 性 的 目的 ； （ ）局部化学修 饰 利 用化 学反 应 赋予 粒 子表 面新 ２
分子 包覆 、 机物包覆 以及 生物大分 子包覆 等。 无 周晓龙等 在制 备 含 氟 稀 土纳 米 润 滑油 添 加 剂
的过程 中采用 含 氮有 机 物表 面包 覆 氟化 稀 土纳 米 粒子 。该方法 在合成粒 子 的同时 ， 修饰 剂作 为反 将 应体 系 的一部 分 ， 子形 成 时 ， 子表 面与修 饰 剂 粒 粒
通 过界 面吸附 ， 形成 螯 合 物 ， 使修 饰 剂 均 匀 紧密 地
包覆 在粒子 表 面 。其 中含 氮 有机 物 包 覆 剂是 碳 数 为 ４— ４的烷 基 胺或 二 烷 基二 硫 代 磷 酸 含氮 有 机 ５ 盐 中的一种 或几 种 。该 纳 米 添加 剂 在 基础 油 中能 均匀稳定 分散 ， 同润 滑油其它 添加剂 的复配协 同效
利 用化 学反应赋 予纳米 粒子表 面新 的官能 团 ，
面修饰 。 １ 纳米润滑 添加剂 的表面包覆 修饰 表 面包覆修 饰 是通 过 表 面 添加 剂 与 微粒 发 生 化学反应 或表 面吸附改 变微粒 的表 面状态 ， 特别 是 对 改善纳米 微 粒 的分 散 性 有很 好 的 功效 。如 果 将
中图 分 类号 ：Ｅ ６４ ８ Ｔ ２ ．２ 文献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编号 ：６ ２— ３４ ２ １ ） １ ０ １ ０ １ ７ ４ ６ （０ １ ０ — ０４— ３
润滑油 中的纳米 润 滑 添加 剂 可 以优 化 摩擦 副
材 料表面 ， 过形成 吸附沉积膜 和化 学反 应膜 来优 通
从而产 生新 的功 能 。表 面局 部 化 学 修饰 又 称 表 面 接枝改性 方法 ， 它可 以充分发 挥无 机纳 米微 粒与 高
分子各 自的优 点 ， 现优 化 设 计 ， 实 制备 出具 有 新功
能 的纳米 微粒 。其次纳 米微粒 经表 面接枝 后 ， 提高
收 稿 日期 ：０ ０— ９—１ ２１ ０ ４
１ ４
合 成 润 滑 材 料 Ｓ Ｎ ＨＥ Ｉ Ｕ Ｒ Ｃ Ｎ Ｓ Ｙ Ｔ ＴＣ Ｌ Ｂ １ Ａ Ｔ
２１年３ ０１ ８卷 第 １ 期
ＤＯＩ１ ． ９ ９ ｊ ｉｓ ． ６ ２—４ ６ ２ １ ． １ ０ ５ ：０ ３ ６ ／ ．ｓｎ １ ７ ３ ４． ０ １ ０ ． ０
纳述
的官能 团 ， 使其 产 生新 的 功能 ； ３ （ ）机 械 化学 修 饰
通过粉 碎 、 研磨 、 擦等方 法改变 粒子 的表 面活性 ； 摩 （ ）微胶囊 修饰 在粒子 表 面包 上一 层其 他物 质 的 ４ 膜， 使粒子 表面 特性 发 生改 变 ， 表 面包 覆 修 饰不 与
同的是 ， 包上 的 这层 膜是 均 匀 的 ； ５ （ ）沉 淀 反 应表
原始 微粒看 作 “ ” 表面包 覆层 看作 “ ” 则 微粒 核 ， 壳 ，
经包 覆 以后具 有 “ 壳 ” 构 ， 核／ 结 呈现 出某些 新 的特 性和 功能 。根 据包 覆 物 的种 类 不 同 可分 为有 机 高
化 润滑油 的 抗磨 减摩 性 能 ， 以减 少 摩 擦 因 数 和 磨
损 ； 可 以通过 机 械 物理 抛 光作 用 、 米 粒 子 的填 也 纳
平作用来 优化摩擦 副表 面的几何 平整 度 ， 而减 少 从 摩擦 因数 和磨 损 ¨ 。为 了改善 纳米 润 滑添 加 剂 在 润滑油 中的分散性 和分散 稳定性 ， 提高 润滑 油 的摩
王应 军 ， 谢 凤 ， 广 龙 ， 敬 团 刘 郝
（ 州 空 军学 院 ， 州 ２ １０ ） 徐 徐 ２ ００ 摘要 ： 表 饰 过 的 纳 米 润滑 添 加 剂 可 以改 善 在 润 滑 油 中 的 分 散 稳 定性 ， 高 润 滑 油 的 摩 擦 学性 能 。 综 述 了纳 提
米 润 滑 添加 剂 表 面修 饰 的 方 法 。 关 键 词 ： 米 润 滑添 加 剂 ； 面 修 饰 ； 散 稳 定 性 ； 擦 学 性 能 纳 表 分 摩
下， 通过 酯化反 应 ， 纳米管 能够被 硬脂 酸包 覆 ， 碳 并 且硬脂 酸修饰 的纳米 碳 管作 为 润 滑 油 添加 剂 能够 显著提 高基础 油 的抗 磨 减 摩 性 能 。当 添加 质 量分 数 为 ０ １ ％左 右时 ， 滑油 的抗 磨 减摩 性 能最 佳 ， ．５ 润 与基础油 相 比可 以使 摩 擦 因数 下 降 １ ％ 左 右 ， ０ 磨 损 量下降 ３ ％ ～ ０ 。 ０ ６％
油 中的极 易发 生颗 粒 团聚 ， 得 粒 径 变大 ， 而 影 使 从 响润滑效 果 。 目前 对 纳米 润 滑 添加 剂 颗 粒表 面 修
对 碳纳米管 进行表 面修饰 ， 并研 究 了硬脂 酸修 饰后 的碳 纳米管 的表 面 状况 以及作 为 润 滑 油 添加 剂 的 摩擦 学行为 。实验 结果表 明 ， 在硫 酸的催 化作 用
应 良好 。
擦 学性能 ， 些研究 者选择 了对纳 米颗粒 表 面进行 一
修 饰的方法 。 纳米颗粒 表面修饰 又称为 纳米 颗粒 表面 改性 ， 是纳米 技术 领域 十 分重 要 的研 究 内容 。 由于纳 米 颗粒具 有较大 的 比表 面积和较 高的 表面 能 ， 润滑 在
陈传 盛等采 用 硫 酸 和硝 酸 混 合 酸对 催 化裂 解 法 制备 的多壁碳纳 米管进 行纯 化 ， 后运用 硬 脂酸 然