杨礼河，陈绪望，张建国，孙玉德

(1 天津大学 内燃机研究所，天津 300072；2 天津大学机械工程学院，天津 300072)

在发动机运行过程中，机械损失占比仅次于排气损失和冷却损失，其中机械损失绝大部分以摩擦损失的形式消耗，优化发动机摩擦副主要从材料、结构、表面涂层和润滑油四个方面进行。市场上常见的润滑油添加剂，比如二烷基二硫代磷酸锌(ZDDP)，虽然能有效减少摩擦，但是ZDDP中含有对环境有害的硫元素、磷元素以及其他重金属。目前车用润滑油朝着低磷低硫低灰分方向发展，同时由于环保要求提高，寻求减摩抗磨效果更好、更环保的润滑油添加剂显得尤为重要[1]。

近年来，由于纳米材料科学与技术的发展，很多学者对纳米粒子在润滑领域进行了研究[2]。纳米石墨烯具有独特的层状结构不仅具有良好的力学性能和电学性能，还具有良好的润滑和抗磨效果[3]。在研究石墨烯的同时，学者们发现磁性材料同样具有良好的摩擦磨损性能。磁性纳米颗粒(Fe3O4)不仅具备纳米材料的特性，与非磁性颗粒润滑添加剂相比，还具有特有的磁性能[4-6]。有学者将磁性材料和非磁性材料进行化学结合并研究结合后材料的摩擦学特性，研究结果发现结合后材料作为纯水和基础油添加剂时具有良好的减摩和抗磨性能[2,7-8]。虽然纳米材料具有良好的摩擦学性能，但是研究发现纳米材料由于比表面积大、活性高、易团聚等缺点在润滑油中分散性较差，一般采用油酸、硅烷偶联剂等表面活性剂对纳米粒子表面进行改性修饰以改善其沉降稳定性[7,9-10]。……