在人类文明的发展进程中,科学技术一直都产生着巨大的影响,从蒸气机到晶体管,两次产业革命对人类的进步起到了巨大的推动作用,而纳米技术可能就是正在发生的第三次产业革命。发展纳米技术的政治气候和科学环境,近几年发生了巨大的变化,已形成了***性的浪潮。美国从1991年开始,就把纳米科技列为“***关键技术”。而纳米技术、信息技术和生物技术已被我国列为21世纪***发展的三大技术。本文所指的车用纳米技术主要是特指纳米技术在汽车润滑系统和燃油系统的运用,结合国内外******的纳米科技,对国内的汽车进行***“***”的运用。
传统的润滑是油膜润滑,保证润滑油膜形成的完整性、有效性、稳定性、适应性等方面的问题,是润滑系统的构建和润滑油品选择的核心。但是润滑油的粒子较大(***小的也要在1微米以上)、强度不够和化学稳定性较差,使得润滑粒子的渗透性和吸附性都不强,这样在高精度和缺油的情况下,就不易形成完整的润滑油膜;而在极压和冲击载荷下,润滑油膜也容易被***;在超高、低温、水、酸性等环境中,润滑油膜的适用性更差。针对各种不同的使用工况和环境,避免传统油膜润滑的不足,科研工作者又开发了各种各样的润滑产品,比较有代表性有:高分子成膜产品,但其缺点是不耐高温、易脱落、润滑抗摩效果差;一般的金属或非金属(陶瓷)镀膜产品,其不足是剥落的金属、非金属膜块会增加机械的磨损和堵塞过滤网;还有的是一些微粒直径在一定范围的固体添加剂,如特氟龙、聚四氟乙烯、二硫化钼、石墨、铜、银、铅、硅等。虽然上述各种产品和技术都有明显的优点,但在实际运用中又有很大的局限性。
纳米是一个长度概念,1纳米(nm)为百万分之一毫米。纳米技术一般必须同时满足两个基本条件:尺寸必须小于100nm;同时必须具有由于尺寸效应而导致的独特的、不同寻常的或大大提高了的物理、化学或生物性能。由于纳米级材料的晶粒极细,处于晶界和晶粒内缺陷中心的原子及其本身具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应等,使纳米材料在润滑与摩擦学方面具有特殊的降摩减摩和高复合能力。纳米物质在摩擦表面以纳米颗粒和纳米膜的形式存在,具有良好的润滑性能和减摩性能,在润滑中添加纳米材料制成的润滑剂可以显著地提高润滑性能和承载性能,提高产品的质量,特别适用于苛刻条件下的润滑要求。
然而实际纳米材料的品种、颗粒度的大小、颗粒的存在形态、适用工况的条件等对纳米润滑材料的选择、配比、应用都有非常严格的要求。国外一些比较成熟的纳米润滑产品,一般都不提纳米这个概念。因为在纳米润滑产品中包含的纳米技术仅是其中的一项技术,同时还有许多相应的伴随技术。产品的具体性能是许多技术协同作用出现的共同结果。这好比我们烧了一个好菜,里面加了一种好味精,我们不能只说味精不说菜,相反还应该是只说菜不说味精。纳米润滑技术本身是一项高***、高交叉性科学的技术,它集中了材料科学、高分子物理学、高分子化学、表面物理、表面化学、摩擦学、化工以及***前沿的纳米制造工艺技术,它的产生和运用都需要一定的环境,如运用环境、技术环境、研发环境、经济环境等。离开了这些环境而大谈纳米技术,是非常可笑的。目前国内外有许多纳米研究者和经销商都在“***”各种纳米产品,把纳米产品的性能说的神乎其神,对其自身的问题和可能引发问题只字不提,这是对客户(上帝)的不负责,***终也是对自己的不负责,同时还对纳米技术的正常运用产生极其恶劣的***影响。小轿车内燃机中机油的工作温度一般110℃~350℃,一般的机油在60℃以上就开始氧化还原反应,温度越高反应越剧烈,而高品质机油的基础油一般都经过高压加氢,不容易发生氧化还原反应,同时还含有了许多保持机油润滑性的添加剂。然而实际上内燃机的润滑问题却非常严重,机油在内燃机的高温环境下,发生氧化还原反应是一定的,机油的好坏只是一个快慢的问题,经过反应机油一般会产生有机酸,好机油中添加的高碱值磺酸盐可以中和掉部分有机酸,但碱值消耗完后这些不断产生的有机酸一是影响机油的润滑性能,二会造成润滑部件的腐蚀。有机酸再进一步氧化就会产生水。SKF试验室对润滑油含水对设备寿命影响的实验表明:1公升润滑油中含有1滴水(0.2%的水)将会使设备寿命减少48%,含3%的水将会使轴承寿命减少85%,所以等我们的汽车在5000公里~8000公里换机油的时候,发现机油的粘度降到跟“水一样稀”时,内燃机已经发生了严重的机械磨损。
这些问题由谁来解决?怎么解决?解决到什么程度?对于汽车制造厂来说,一般都有自己车子的专用机油,利用摩力顿节油修复剂和摩力顿节油养护伴侣,可以对汽车的专用机油和燃油都进行纳米改性升级,极大地提高车子的性价比,使车主的使用成本大幅降低,增加车子在节能减排方面的卖点。由于纳米滚珠润滑机油的生产技术已经成熟(相应标准已于2003年公布执行),利用纳米产品和技术对现有的机油进行改性生产是完全可行的。为了维护车辆制造商的利益,可以结合车辆的品牌来推行节油养护机油和节油养护伴侣,让生产者、经销者和广大车主都得益。对于汽车维护和配件经销商来说,可以根据自身的情况做摩力顿品牌的***经销商或汽车节油减排养护服务商,汽车节油减排养护服务可参见《汽车节能减排服务项目说明》,使大家在***的同时又能做好事。对于直接用户和***车主,可以通过摩力顿品牌的***经销商、或汽车润滑养护服务点、或直接打电话咨询解决。一般在换机油时添加摩力顿节油养护剂或直接换用摩力顿节油养护机油,在加燃油时添加节油养护伴侣。早一天体验与使用过该系列产品的车主一样,感受省钱比花钱多许多倍的感觉。
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