纳米润滑油的研发历程是怎样的？

纳米润滑油的研发是一个随着科技的发展逐步推进的过程。

在最初的阶段，纳米科学与技术的发展催生了纳米润滑油这一学科。其主要目标是研究相对转动界面上的摩擦磨损与润滑行为，揭示微观摩擦磨损机理。

然而，在研发过程中，研究人员面临了诸多挑战。无机纳米粒子的油溶性较差，容易发生团聚，从而导致纳米材料在润滑油中的分散和稳定问题成为主要障碍。

为了解决这个问题，目前采用的表面修饰剂有二烷基二硫代磷酸、烷基磷酸醋、硬脂酸、油酸、EHA、含N有机化合物等。这些表面修饰剂有助于改善纳米粒子的分散性和稳定性，从而提高其在润滑油中的应用效果。

研究进展方面，多种纳米微粒被用作润滑油添加剂进行研究。这些微粒包括纳米单质、纳米氧化物、纳米氢氧化物等。特别是低熔点金属如锡、铟、铋及其合金的纳米微粒作为润滑油添加剂，有望显著改善润滑油的摩擦学性能。

从可行性与意义来看，锡、铟、铋及其合金的熔点较低，许多有机溶剂的沸点高于这些金属的熔点，这为找到合适的反应介质提供了便利。这些纳米微粒由于其独特的组成和结构特点，具有不同于传统有机润滑添加剂的润滑特性。例如，它们在摩擦对偶面之间起到类似“球轴承”的作用，能够在重载荷和高温条件下形成滑动系，还能填充工件表面的微坑和损伤部位，实现摩擦表面的原位修复。

从材料现状来看，世界能源消耗中，摩擦损失占比较大，我国在这一方面的形势尤为严峻。因此，摩擦学的研究和应用受到了高度重视。然而，市场上所售的纳米金属润滑油添加剂存在分散性差、亲润性差等问题，抗磨剂类产品的技术水平仍较低。

纳米润滑油的研发成功具有广阔的市场前景。高效节能纳米抗磨剂的研究实现了节能减排的重大技术突破，预计将带来巨大的经济效益和社会效益。