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随着纳米科技的飞速发展，纳米润滑添加剂的润滑优异性越发凸显：

1、  纳米材料在摩擦表面能形成一层摩擦系数较低的薄膜，对摩擦表面进行一定的填补和修复。

2、  纳米粒子尺寸较小，近似球形，可自由滚动，起到微轴承作用。

3、  对摩擦表面进行抛光和强化，支撑负荷，提高承载能力，降低摩擦系数。

4、  纳米微粒有较高的扩散能力，容易在金属表面形成具有极佳抗磨性能的渗透层或扩散层，表面出现原位摩擦化学原理。

5、  纳米材料对环境友好。

在这里，我们主要关注纳米气相二氧化硅作为润滑添加剂的应用。

气相二氧化硅的表面结构

气相二氧化硅表面含有硅氧烷基，孤立未受干扰的自由羟基和形成氢键的羟基，显示出很强的吸水性。

气相二氧化硅表面的Si-0H基团具有很强的活性，易于与其周围离子发生键合作用。

将它作为稠化剂使用时，其稠化能力与它的粒径大小有关。

粒径越小，比表面积越大，稠化能力越强，用量也越少。

气相二氧化硅的稠化能力

气相二氧化硅能使基础油被吸附和固定在骨架结构中形成具有稳定结构的润滑脂。

气相二氧化硅作为一种无机稠化剂本身不熔化，所制得的润滑脂滴点高，具有良好的高温润滑性能和氧化稳定性。由于它具有较大的比表面积，稠化能力很强，是制造高温润滑脂理想的稠化剂。

气相二氧化硅显示出优异的流变行为，当散在非极性液体中，在不同颗粒表面的硅醇基团通过氢键相互作用形成架桥，这种三维结构的构成产生增稠的作用。

当体系受到机械外力作用，如搅拌或搖动，这种结构受到破坏，作用的机械外力类型和持续时间决定受破坏的程度，其结果是被增稠的体系重新变成液体。如保持静置状态，气相二氧化硅颗粒又会连接起来恢复原来的粘度。

这种现象被称为是假塑性。

实验表明，未经改性处理的气相二氧化硅稠化甲基硅油制备的具有良好的抗水性能，而用其稠化矿物油制得的润滑脂抗水性稍差。

二氧化硅直接作为润滑添加剂使用

由于气相二氧化硅比表面积大，扩散性高、不易烧结、能降低熔点等特性，其直接作为添加剂不但可以在摩擦表面形成一层剪切的薄膜、降低摩擦系数，而且可以对摩擦表面进行一定程度的填补和修复，起到抗磨作用。

经实验表明，用经表面改性后的纳米二氧化硅稠化制得的润滑脂抗水性能有所提高。

瓦克化学HDK亲水型气相二氧化硅产品如下：