纳米镍合成及其纳米润滑脂的性能研究(4)

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对纳米材料的是研究，现如今已成为制备新型纳米润滑油最有效果的办法。美、英等发达国家先后开始了研究计划[10]，如：2001年的美国的NNI（国家纳米技术计划），在2002年的时候，当时日本的纳米项目，吸引了各界人士的关注。约斯特肯定了中国学者的贡献，并把6月8日定为“绿色摩擦学的诞生日"[11]。2010年10月，科学自然期刊发表了“绿色摩擦学”专集[12]。如今，纳米材料将成为一种绿色环保的润滑脂添加剂，称为研究者在摩擦学及机械制造领域研究的热点。在摩擦学的进步，作为一种新的固体润滑剂，纳米金属粉末已经被广泛地研究，研究表明

1.3.1 纳米单质微粒的摩擦性能

依据研究，发现了单质纳米润滑油脂添加剂有以下几种：纳米Ni、Cu、Sn、Pb、Al等金属，还有石墨、金刚石等非金属单质。随着研究摩擦学不断的进步，研究发现了，纳米金属粉作为一种新的固体润滑剂，早就被广泛的研究着，纳米级的金属粉末被添加到油脂中，可体现到其优良的挤压性能[13]，有更多的应用，包括软金属，如Cu、Ag、Ni、Al、Sn等[14]。纳米粒子作为添加剂有两种方法：第一，Pb、Zn、Sn和其它低熔点金属或者以合金薄膜的形式用于干膜使用; 第二，加到合金中或者粉末状合金为添加剂，提高润滑效果。还有更多的应用，包括软金属，如铜，铅，镍，银，铝，锡等等[14]。纳米粒子添加到润滑添加剂有下列两种状况：第一，铅，锌，锡等低熔点金属或以干膜为干的形式使用金属合金;第二，软金属或合金添加作为润滑添加剂，以提高其润滑效果。

俄罗斯人研究发现了纳米铜作为润滑油添加剂可以起到超过10倍的润滑效果，并能显著降低发动机磨损和其他组件, 提高性能及提高燃油效率，延长使用寿命，降低排放量，对航空，造船，机械，汽车等国防行业，对环境的保护具有重大意义[15]。徐华欣[17]及日本的T-Hiskadao[15]进行了耐磨性试验研究发现了，把一定纳米粒度的铜、镍和铋粉加到石蜡基础油中，条件相同条件下，可以由约35％降低的摩擦系数至少降低18％，至少磨损痕直径也减小了5-50％，表明纳米金属粉可以显著改善润滑油的磨损性能。鸿辛[18] 通过液相分散法以获得约油溶铋60nm粒径铋纳米微粒，加入量约0.04％时，加入约0.04％，铋的纳米颗粒显示出优异的耐磨损性损伤性，并且可以大大提高基油破坏载荷。作为润滑油添加剂的无机纳米级的金刚石，俄罗斯人已经运行了N-50A等级的磨合润滑剂，特别是施加到正在运行内燃机。此产品不仅提高运行质量，而且节省燃料和延长发动机寿命。

在适当的方式分散在各种润滑油，以形成稳定的悬浮液的方法，其中所述超细金属粉末包括一亿升的颗粒金属粉末，它们可以是在摩擦的过程结合到固体表面，以形成保护平稳层，从而大大减少摩擦和磨损，尤其是在重负荷，低转速，高振动条件