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1.1.3磁学性质
当代计算机硬盘系统的磁记录密度超过1.55Gb/cm2，在这情况下，感应法读出磁头和普通坡莫合金磁电阻磁头的磁致电阻效应为3％， 已不能满足需要，而纳米多层膜系统的巨磁电阻效应高达50％，可以用于信息存储的磁电阻读出磁头，具有相当高的灵敏度和低噪音。
1.1.4电学性质
由于晶界面上原子体积分数增大，纳米材料的电阻高于同类粗晶材料，甚至发生尺寸诱导金属——绝缘体转变(SIMIT)，利用纳米粒子的隧道量子效应和库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点，有可能在不久的将来全面取代目前的常规半导体器件。
1.1.5 热学性质
纳米材料的比热和热膨胀系数都大于同类粗晶材料和非晶体材料的值，这是由于界面原子排列较为混乱、原子密度低、界面原子耦合作用变弱的结果，因此，在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用前景。
1.2纳米粒子的种类和制备方法
目前用作润滑油添加剂的纳米粒子主要有单质粉体、氧化物、氢氧化物、硫化物、硼酸盐、聚合物纳米微球以及稀土化合物等。纳米粒子的应用受限于它们制备技术的发展。虽然纳米金刚石已经被制备出来[11]，并将其作为润滑添加剂进行了的研究[12]，但它们的制备方法(爆轰法)独特，不具有通用性。乙烯醇超临界干燥法[4,13]、n-丁醇超临界干燥法以及二氧化碳超临界干燥法[14-15]是制各纳米氧化物、纳米氢氧化物、纳米无机盐等无机纳米材料的通用技术，但这些技术需要特殊的设备和高温高压等苛刻的制备条件，故限制了它们在工业技术领域中的广泛应用。因此，开发简单的、易于工业化生产的纳米粒子制备方法将成为一种必然的发展趋势。化学共沉淀法[16-17]、置换溶剂干燥法[18]、液相化学还原法[19-21]、机械物理法[22,23]等都是制各纳米粒子的常用简便方法，其中机械法所制备的粒子粒径较大，在基础油中的悬浮稳定性不太好，但易于批量生产，故仍不失是一种比较好的纳米粒子制备方法。
1.3纳米粒子的表面修饰
一般而言，无机纳米颗粒难以长期稳定分散于润滑油中，这限制了其在润滑油中的应用。用作润滑添加剂的固体颗粒材料必须满足润滑油的有关标准，如其粒径必须小至纳米级方可长期稳定溶解或分散于润滑油中等。纳米粒子极易聚集成大颗粒，且这种聚集在热力学上是不可逆的。而这种硬度较高的大颗粒的非油溶性常使得它们在摩擦过程中起磨料磨损的作用。解决纳米粒子团聚以及在基础油中分散性和分散稳定性是纳米粒子作润滑油添加剂应用的关键之一。为了使纳米粒子在基础油中稳定地分散，同时防止某些纳米粒子的迅速氧化，现在普遍采用的方法是用长链有机化合物对纳米粒子进行表面修饰。在无机纳米颗粒表面形成有机化合物包覆层可以防止团聚，也可以通过加强其亲油性而提高其在有机溶剂及基础油中的分散稳定性，甚至还能通过在摩擦表面吸附或和基体发生摩擦化学反应而提高基础油的摩擦学性能。从目前文献报道[17,19,24-26]来看，常用的表面修饰剂有：二烷基二硫代磷酸(DDP)、油酸、二乙基优尔氧酸(EHA)、硬酯酸、烷基磷酸酯、聚异丁烯丁二酰亚胺等。
1.4润滑剂
润滑剂是由一定黏度等级的基础油掺配适量的添加剂（润滑脂中还包括特定组成的稠化剂）调制而成的。根据基础油来源和化学组成的不同，可以将润滑剂分为石油基润滑剂与合成润滑剂两大类[27]。
1.4.1润滑剂的作用
润滑剂有液体、半固体、固体和气体4种，通常分别称为润滑油、润滑脂、固体润滑剂和气体润滑剂。
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