神奇的纳米铜

神奇的纳米铜（合金）

我们知道，摩擦就是两个相互接触的物体在外力的作用下发生相对运动或具有相对运动的趋势时，在接触表面间产生的运动阻力即摩擦力的一种现象。从微观的角度来看，摩擦是由于粗糙的表面的直接接触引起的。所有的表面，即使是非常光滑，精密抛光的表面也粗糙不平。不平表面由一些极小的凸起和凹坑组成，这些表面上的凸起和凹坑会互相扣住从而阻碍两个表面间的滑动。同时还会减少表面上真正的受压面积。当平面移动时，有些凸起和凹坑变形，局部温度升高，甚至形成自焊，使运动的阻力更大。而由于他们所在的表面仍在继续相互移动，他们就会互相剪切。经过剪切的表面变得更加没有规则，一些物质从一个表面转移到另一个表面,还有一些则从两个表面上脱落。这种自焊／剪切的现象的不断循环导致了磨损。

摩擦导致：

(1) 能量损耗：摩擦必须通过施加外力而克服，因此必须消耗大量的能量。世界上大约有30～40％的能源消耗在摩擦损失上。

(2) 效率变低：机械设备在工作过程中，必须消耗一部分能量以克服摩擦的阻力，而使设备运转的机械效率降低，设备平均机械效率只有60～70％。

(3) 温度升高：机械摩擦产生热量，使设备温度升高，降低设备机械强度，引起热变形，降低机械设备的运转精度。

(4) 磨损：由于摩擦表面直接接触，而导致严重磨损，使设备的运转精度降低。设备间间隙变大，出现振动和噪音，影响了机械的正常运转，缩短了设备的使用寿命。

润滑就是在两个摩擦副之间加入某种物质（包括液态、气态、半固态和固态物质），用来防止粗糙表面间的直接接触，减少摩擦和磨损，保证设备正常运转。为提高油品的极压抗磨性能，研究人员做了大量的研究工作，纳米金属材料是公认的优良的减摩抗磨材料，但无机纳米铜微粒难于稳定分散于各类润滑油中，很长一段时间，该问题成为纳米铜成为润滑油添加剂的瓶颈问题。

我中心以纳米材料制备技术为基础，利用独创的原为表面修饰技术制备可稳定分散于有机介质中的油溶性纳米铜，同时极大提高了纳米铜的抗氧化性能，有利于纳米粉体的工业化大批量生产。该产品填补了纳米金属添加剂行业国内外的市场空白，具有广阔的市场前景。

纳米铜合金的神奇之处，就在于、它采用原位表面修饰技术制备，修饰剂与铜合金纳米微粒以共价键相结合，从而使纳米铜合金在各类润滑剂基础油和润滑脂中有良好分散性能和抗氧化性能。在摩擦过程中，纳米铜合金微粒受摩擦热的诱导而在磨损表面形成“微区固溶体”修饰层，从而实现磨损部位的自修复，并起到节油、抗磨、降噪等功能，适用于解决各类机械设备在多种工况条件下的摩擦、磨损和养护问题。

具有神奇的自修复功能的油溶性纳米铜合金，已经经过国家科技部，河南省科技厅验收、鉴定并经中国人民解放军油研所，中科院兰化研究所，中国人民解放军装甲兵工程学院等权威单位多次试验验证。尤其是近期在河南省济源市太行水泥有限公司进行试用，更显示出不同凡响的优良性能而被工业界关注和青睐。

我中心研制开发的油溶性纳米铜合金产品，正以其神奇的魅力，走向国内国际广大市场，成为润滑材料王国的新宠。