润滑与密封

作者：孙先明，何嘉俊，杨飞辉，谢攀，胡劲光，魏雷

单位：武汉工程大学材料科学与工程学院,,湖南理工学院机械工程学院；机械工业激光磨削复合智能制造与服役性能优化重点实验室,,湖南理工学院机械工程学院；机械工业激光磨削复合智能制造与服役性能优化重点实验室,,湖南理工学院机械工程学院；机械工业激光磨削复合智能制造与服役性能优化重点实验室,,湖南理工学院机械工程学院；机械工业激光磨削复合智能制造与服役性能优化重点实验室,,湖南理工学院机械工程学院；机械工业激光磨削复合智能制造与服役性能优化重点实验室,

关键词：纳米金刚石;齿轮油;分散性能;摩擦学性能;分子动力学模拟

基金：国家自然科学基金青年基金项目(52105055)；国家自然科学基金项目(52227809)；湖南省自然科学基金项目(2023JJ30281)；湖南省普通高等学校科技创新团队支持项目(高性能制造工艺与服役性能优化)

纳米金刚石（NDs）作为一种新型润滑油添加剂，其在润滑领域的优势日益显著，但其在齿轮油中的分散特性及润滑机制仍需深入研究。通过分子动力学仿真软件构建含NDs添加剂的齿轮油模型，借助分子动力学模拟方法，探究NDs的分散性能对齿轮油内部稳定性的影响，并考察不同粒径（0.20、0.30、0.40 nm）和不同质量分数（0.10%、0.30%、0.60%）的NDs添加剂对齿轮油平均动能的影响。研究结果表明：与未添加纳米金刚石的齿轮油相比，添加纳米金刚石的齿轮油模型的平均动能均显著降低；当NDs添加剂粒径为0.20 nm时，平均动能达到最低值，与未添加NDs的齿轮油相比，在298 K和327 K温度下，平均动能分别降低了8.90%和9.01%；而当NDs添加剂质量分数为0.10%时，平均动能同样取得最小值，与未添加NDs的齿轮油相比，在298 K和327 K温度下，平均动能分别减少了11.91%和12.25%。

来源：2025年第12期

《润滑与密封》期刊编辑部

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