01　納米流（liú）體的概念
　　1995年, 美國Argonne 國家實驗室的Choi等人首次提出納米流體概念。納米（mǐ）流體是一種將少量納米顆（kē）粒（粒徑小於100 nm 的粒子）按照一定的比例和方法添加到液體介（jiè）質（基液）中所（suǒ）形成的穩定懸浮液。納米流體在能源、化工、汽車、建築、微電子等領域具有巨大的潛（qián）在（zài）應用前（qián）景（jǐng），從而成為（wéi）材料、物（wù）理、化學、傳熱學等（děng）眾多領域的研究熱點。
　　納米粒子的類型：金屬（Au，Ag，Cu，Sn，Ni等）、金屬（shǔ）氧化（huà）物（Al2O3，CuO，ZnO，Fe3O4等）、非金屬無機（jī）化合物（SiC，SiO2，MoS2，ZrO2等）、有（yǒu）機化合物（碳納米管、石（shí）墨烯、富勒烯等）。

　　基液包括：水、乙二醇、丙（bǐng）酮、烯烴、脂（zhī）類、機油（yóu）、導熱油、變壓器油等。

　　02　納米流體的製備
　　單步法和兩步法2種。
　　單（dān）步法是（shì）指在納米顆粒製（zhì）備的同時直接將顆粒分散到基液中，納（nà）米顆粒和納米流體的製備同時完成。單步法不存在納米粒子的幹燥、貯存、運輸和再分散等過程，所以（yǐ）納米（mǐ）粒子不易團（tuán）聚，可直接獲得分散穩定的納米流體。但製備方（fāng）法複雜（zá），成本高，不適宜大批量生產。
　　兩步法是指先製備納米粉體，幹燥後再分散於基液中。滿足了工業生產的需要，但實際應用中仍存（cún）在納米粒子在基液中的分散穩（wěn）定性問題，納米顆粒容易（yì）自聚，長時間放置後聚合的納米顆粒會從基液中析出。
　　03　納米流體的主要研究方向和應用

　　傳熱
　　納米流體的高導（dǎo）熱係數強（qiáng）化了基液的傳熱性能，為提高能源利用率、降低能耗提供了一種新（xīn）的解決方案。早期的很多文獻（xiàn）證實了納米流體在冷卻劑（jì）和發動機潤滑油中的有效作用，例如：航空發動機熱交換係統、汽車冷卻係統、太陽能蒸餾係統、微管道散熱器等。
　　傳質
　　研究主要集中在（zài）強化氣液傳質方麵，與一般氣液傳質相比，納米流體具有較大的比表麵積和表麵活性，能夠大幅度地增大氣液的接觸（chù）麵積，提高吸收速率。主要應用在環境（jìng）保護和天然氣儲存上（shàng）。
　　較（jiào）少摩擦和磨損
　　把納米顆粒加入到潤滑油中形成的納米流體，能改善潤滑油的摩擦學特性。納米顆粒在接觸區（qū）附近（jìn）充當微小滾動軸承，從而減小了接觸麵積，降低了摩擦（cā）力；納米顆（kē）粒形成邊界吸附膜，將接觸表（biǎo）麵分隔開，從而減小（xiǎo）磨損；納米顆粒和納米流（liú）體能（néng）夠抑製擦傷和劃痕（hén）導致的損（sǔn）傷。從而增加（jiā）機器的使用效（xiào）率、延長機器零（líng）部（bù）件的使用壽（shòu）命。進一（yī）步研究方向是：納米流體的可控微觀結構（gòu）研究（jiū）；納米流體（tǐ）的長期穩定性，實際應（yīng）用下的穩定性和無數熱循環後的穩定性；納米流體的理論體係需要更進一（yī）步的試驗研究。

　　對接觸疲勞壽命的影響
　　滾動接觸疲勞（RCF）失效是導致包括滾動軸承、齒輪、凸輪轉子等摩（mó）擦機械部件失（shī）效的關鍵因素，當交變應力超過滾動體（tǐ）塑性變形所需的Z小應力時發生RCF。RCF在次表麵結構不（bú）連續處（chù）產生顯微裂紋並擴展至（zhì）表麵（miàn），形成表麵剝（bāo）落（luò）或麻點。RCF壽（shòu）命取決於潤滑油基礎油的（de）類型和添加劑的使用。納米流（liú）體在合適的添加劑含量下能夠顯著提（tí）高接（jiē）觸潤（rùn）滑時的疲勞壽命。

（來源：軸（zhóu）承雜誌社）