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本文选用硬脂酸作为修饰剂，采用等离子体辅助球磨工艺，制备了表面修饰的片状和粒状两种形态的纳米铜粉体。将这两种不同形态的纳米铜粉体作为润滑油添加剂，按一定质量分数加入40CA船用润滑油中，分别测试其分散性、理化性能和摩擦学性能。对不同形态纳米铜粉进行扫描电镜观察，结果表明：等离子体辅助高能球磨可以高效便捷地制备不同形态的表面修饰纳米铜粉。放电球磨5h制备的片状纳米铜粉，层片厚度极薄，约20nm左右；放电球磨10h制备的粒状纳米铜粉体粒径约为20-50nm。X射线衍射试验表明，放电球磨工艺中铜粉粉体的晶粒细化和晶格畸变程度远大于普通球磨，这将赋予放电球磨制备的纳米铜粉更高的活性，从而有利于其在摩擦过程中与摩擦副表面发生相互作用。透射电镜分析表明，放电球磨工艺制备的纳米铜粉体表面被修饰剂均匀包覆，修饰效果良好。利用重力沉降法和亲油化度的测试，分析两种工艺制备的不同形态的纳米铜粉体在40CA船用润滑油中的分散性。结果表明，放电球磨5h制备的片状纳米铜粉在基础油中的分散性较好，自然沉降25天基本未发生沉淀，其亲油化度值高达37.5%。放电球磨10h制备的纳米铜粉在基础油中的分散性最好，自然沉降25天未发生沉淀，其亲油化度值高达38.65%。这主要是放电球磨过程中，等离子体对修饰剂的激励作用，使得修饰剂更紧密地吸附在铜粉表面，极性的表面变成非极性，亲油性增强。将不同形态的纳米铜粉按一定比例加入到40CA船用润滑油后，测试其理化性能，结果表明，其粘度、凝点等理化性能符合Q/SY RH2016-2001船用系统油标准。对不同形态的纳米铜粉，在不同工况下进行摩擦学性能测试，结果表明：两种形态的纳米铜粉都起到了较好的润滑减摩效果。放电球磨5h制备的片状纳米铜粉在高载荷、高转速工况下润滑效果最好；放电10h制备的粒状纳米铜粉在一定的载荷和转速范围内润滑效果最好，当载荷增加、转速升高时，摩擦副的失重量和摩擦系数都随之增加，润滑效果下降。对摩擦表面的扫描电镜观察及能谱分析结果表明：放电球磨5h制备的片状纳米铜粉和放电球磨10h制备的粒状纳米铜粉，在润滑过程中会吸附沉积到摩擦副表面，起到很好的减摩作用，并且一定程度上修复了摩擦副表面的磨损量，抑制粘着磨损发生。