随着科学技术的发展，对润滑油及其添加剂的要求也在逐年提高，人们已逐渐认识到许多油溶性抗磨减摩添加剂的最终作用形态常常是无机化合物。无机化合物添加剂常常能够较好地提高油品的承载能力和极压性能，但是常规数量级的无机粒子在润滑油中的分散性能差，因此严重制约了它们的应用，纳米技术在润滑油中的应用为解决该问题提供了新思路。本文对纳米碳酸钙、稀土粒子的表征、摩擦学性能以及抗磨、减摩机理进行了研究，得出的主要结论如下： 1、采用D／max-rB型旋转阳极靶多晶X射线衍射仪测定了纳米碳酸钙、稀土粒子的晶体结构和平均粒径大小，同时用透射电子显微镜（TEM）观察其形貌和测定粒径大小，测定结果为：纳米CaCO₃和纳米稀土粒子均呈球状，粒径分别为40nm和11nm左右。 2、根据表面活性剂的亲水亲油平衡值（HLB值）选择了吐温-20、吐温-60、司本-20和聚醚作为纳米碳酸钙和稀土粒子的表面活性剂，试验结果表明这几种表面活性剂以及两种纳米粒子共同产生了很好的协同效应，较好地解决了纳米粒子在润滑油中的分散和稳定问题。 3、通过在磨损试验机上对纳米碳酸钙、稀土粒子润滑油添加剂的摩擦学特性进行的研究，结果表明，这两种粒子作为润滑油添加剂的关键是纳米微粒团簇的分散性和稳定性，只有纳米微粒均匀分散与稳定存在时，才能起到耐磨、减摩作用。 4、纳米碳酸钙和纳米稀土的混合粒子的最佳的添加量为：CaCO₃ Wt％：稀土Wt％=1：1，浓度为0.6％。 5、通过SEM、EDS分析测试和XPS研究，对纳米碳酸钙和纳米稀土的混合粒子的摩擦化学性能进行了研究， 6、探讨了纳米碳酸钙和纳米稀土粒子的复合协同抗磨减摩机理，提出了自己的个人见解： （1）纳米碳酸钙、稀土粒子在摩擦副表面沉积并发生摩擦化学反应，生成化学反应膜，可起到保护摩擦副表面的作用； （2）纳米碳酸钙和稀土的平均粒径分别为40nm和11nm，它们在摩擦副之间起的作用各异，其中碳酸钙可能类似于“微滚珠”起到承载的作用，而稀土粒子由于粒径比较小，可能起到填充修复的作用。 （3）纳米碳酸钙与稀土粒子必须在具有合适的配比的情况下，才能协同起到抗磨、减摩作用。在纳米碳酸钙粒子多，稀土粒子少时，主要是“微滚珠”的承载作用去海海事大李硕士格灰俩来破城妈.稀土牡子用作润淆油添加刑的厚莽李牲倪和机理研究为主;在纳米碳酸钙粒子少，稀土粒子多时，主要是“填充修复”作用为主。上述两种情况都不能充分发挥各自作用以及协同效应。在本研究中纳米碳酸钙与稀土粒子配比为1:1时，形成纳米碳酸钙粒子在被纳米稀土粒子填平修复的表面上起到“微滚珠”的作用，充分发挥了抗磨、减摩协同效应。 （4）纳米碳酸钙、氧化钙、稀土粒子通过摩擦过程中的摩擦化学作用在磨斑表面上形成了新的沉积膜，不仅阻止了摩擦表面之间的直接接触，而且拥有很高的的承载能力，使得由剪切应力引起一的弹性变形和塑性变形局限于润滑膜区域，因而有效地抑制了摩擦表面的粘着磨损和接触疲劳。 （5）少量钙离子和稀土金属离子还原生成的金属单质通过扩散作用渗透到钢基体表面，形成表面强化层，提高了表面的耐磨性，起到了抗磨作用。 本文所做工作是对多种纳米粒子共同作为润滑油添加剂性能研究领域的探索性工作，是上海市科委项目“纳米材料用于润滑油剂添加剂的摩擦机理研究”和上海市教委重点基金项目“纳米材料在润滑技术中的应用”中的一部分，大量的工作还需要在今后继续深入研究。