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所有机器的运转都离不开摩擦,而摩擦又导致了磨损,磨损又是导致表面损坏、零件失效及其材料耗损的主要原因,这样就造成了大量的能源消耗。降低磨损的有效措施之一就是进行润滑,但传统的润滑油只起减少相对运动表面的磨损,延长使用寿命的目的,不具备在摩擦过程中对磨损表面自修复的能力。而添加剂的加入则极大的改善了润滑油的性能,随着纳米技术的发展,纳米材料以其特殊的性能被应用研究在添加剂行列中,其在材料减磨降摩及自修复性能上均有较大的改善。本试验在PLINT Deltalab-NENE-7卧式电液伺服微动磨损试验机进行。摩擦副采用球-平面接触方式,球面试样材料为GCr15钢,平面试验材料为45#钢。采用在润滑油中加入不同纳米添加剂,通过改变频率、载荷等影响试验结果的试验参数进行试验,利用光学显微镜(OM),扫描电子显微镜(SEM)和电子能谱仪(EDX)以及粗糙度轮廓仪分析45#钢磨痕及其微观形貌与EDX能谱分析。论文通过研究得到以下结论：(1)不含纳米添加剂的润滑条件下,摩擦系数高,磨损剧烈。纳米添加剂的加入可以明显减低摩擦系数和减弱磨损。(2)通过大量的摩擦磨损试验,通过以基础油及油溶性纳米铜合金为对比组,得出纳米氮化钛、纳米氧化铝、纳米二氧化钛、纳米二氧化硅在基础油中做添加剂的摩擦磨损特性,并通过观察摩擦系数、磨斑形貌和EDX能谱图对比分析了四种纳米态材料作为添加剂的减摩、抗磨和自修复性能。相同外界条件下,摩擦系数由大及小关系为Al2O3>SiO2>TiO2>TiN,减摩降磨效果从好及坏依次为氮化钛、二氧化钛、二氧化硅、氧化铝。通过以油溶性纳米铜合金作为对比组,修复成膜的好坏关系依次为TiN>TiO2>Al2O3>SiO2,自修复效果最好的是氮化钛,其次为二氧化钛,再次为氧化铝,最后为二氧化硅。(3)研究了纳米添加剂润滑条件下,频率及载荷的变化对摩擦性能及自修复性能的影响。在一定范围内,随着频率的增高,摩擦系数总体总体呈现减小的趋势,磨斑面积也随之减小,磨损减弱,自修复性能增强；在一定范围内,载荷增加,摩擦系数增大,磨损面积随之变大,但磨损减弱,自修复性能增强。