复合纳米流体，均表现出了优异的润滑效果。其中，MWCNTs纳米流体在前20分钟内表现出了极 低的摩擦系数，但随后摩擦系数产生较刷烈的波动。相比之下，MoS2纳米流体中固相颗粒凭借自身 的低剪切层状的结构保持了相对稳定的摩擦过程，摩擦系数变化较小。具有两种纳米颗粒的复合纳 米流体不仅具有最低的平均摩擦系数，且整个试验过程中摩擦系数的变化稳定平顺，平均值仅0.083， 具有极佳的减摩效果。 2.4.2磨痕形貌与体积磨损率分析 不同流体润滑条件下的基底磨痕形貌及其三维轮廓如图9所示。以去离子水为润滑介质的基底 表面产生了宽、深皆极大的磨痕，摩擦中产生的硬质磨屑形成三体磨损，在磨痕中产生了大量刻 痕和粘附性剥落。传统水基冷却液润滑下磨痕大小虽有所减小，但磨痕中依旧出现了大面积的剥落 和犁沟，磨痕边沿还出现了因剧烈磨损形成的飞边。相比之下，以[EMm]BF4作为改性分散剂的纳 米流体极大强化了抗磨性能，磨痕深度和宽度愈发减小，磨痕中的缺陷及程度也进一步减小。其中， [EMm]BF4自身具有一定的减摩抗磨作用，其基底磨痕中虽出现了刻痕和许多细小的点蚀状凹坑， 但磨痕尺寸整体较小。MWCNTs纳米流体润滑下的磨痕窄，中部较平滑。考虑到基液逐渐蒸发后 MWCNTs浓缩聚集在磨痕中2可，流动性减弱，因此磨痕中出现点蚀，边沿处因润滑不足而出现少量 划痕。MoS2纳米流体润滑下，虽磨痕深度和宽度较大，但基液摩擦受热逐渐蒸发后MoS2层间滑移 使对偶件保持边界润滑状态2)，故仅在磨痕边沿出现轻微的点蚀和划痕。复合纳米流体润滑下，两 种结构各异的颗粒堆叠可实现减小粘着磨损和磨粒磨损的功能，摩擦过程相比单组元的 MWCNTs、MoS2纳米流体更为平顺，减摩抗磨性能更好，放磨痕空而浅，缺陷仅表现为轻度划痕。 (a)H2O: (b)ILs: (c)Conventional coolant (i)Enlarge: Sa位 D Dw 1000.0 500.01737.1 1500.017373 (d)MoSz nanofluid: MWCNI's nanofluid 1上naee (f)Composite nanofluid (Enlarge: 1102.9 1000.0 0.0um 0.02m 0.0m 500.0 1000.0 1500.017373 00m 500.0 1000.0 1500.01737.3 0.0um 5000 1000.0 1500.01737.3 图9不同润滑条件下的基底磨痕形貌及其三维轮廓 Fig.9 Wear morphology and its three-dimensional profile under different lubrication conditions复合纳米流体，均表现出了优异的润滑效果。其中，MWCNTs 纳米流体在前 20 分钟内表现出了极 低的摩擦系数，但随后摩擦系数产生较剧烈的波动。相比之下，MoS2 纳米流体中固相颗粒凭借自身 的低剪切层状的结构保持了相对稳定的摩擦过程，摩擦系数变化较小。具有两种纳米颗粒的复合纳 米流体不仅具有最低的平均摩擦系数，且整个试验过程中摩擦系数的变化稳定平顺，平均值仅 0.083， 具有极佳的减摩效果。 2.4.2 磨痕形貌与体积磨损率分析 不同流体润滑条件下的基底磨痕形貌及其三维轮廓如图 9 所示。以去离子水为润滑介质的基底 表面产生了宽、深皆极大的磨痕，摩擦中产生的硬质磨屑形成三体磨损[26]，在磨痕中产生了大量刻 痕和粘附性剥落。传统水基冷却液润滑下磨痕大小虽有所减小，但磨痕中依旧出现了大面积的剥落 和犁沟，磨痕边沿还出现了因剧烈磨损形成的飞边。相比之下，以[EMIm]BF4 作为改性分散剂的纳 米流体极大强化了抗磨性能，磨痕深度和宽度愈发减小，磨痕中的缺陷及程度也进一步减小。其中， [EMIm]BF4 自身具有一定的减摩抗磨作用，其基底磨痕中虽出现了刻痕和许多细小的点蚀状凹坑， 但磨痕尺寸整体较小。MWCNTs 纳米流体润滑下的磨痕窄，中部较平滑。考虑到基液逐渐蒸发后 MWCNTs 浓缩聚集在磨痕中[27]，流动性减弱，因此磨痕中出现点蚀，边沿处因润滑不足而出现少量 划痕。MoS2 纳米流体润滑下，虽磨痕深度和宽度较大，但基液摩擦受热逐渐蒸发后 MoS2层间滑移 使对偶件保持边界润滑状态[28]，故仅在磨痕边沿出现轻微的点蚀和划痕。复合纳米流体润滑下，两 种结构各异的颗粒堆叠可实现减小粘着磨损和磨粒磨损的功能[29]，摩擦过程相比单组元的 MWCNTs、MoS2纳米流体更为平顺，减摩抗磨性能更好，故磨痕窄而浅，缺陷仅表现为轻度划痕。 Pitting Furrow Burrs Furrow (a) H2O: (b) ILs: (c) Conventional coolant: Spalling Spalling Burrs Furrow (i)Enlarge: (i) (i) (i) (i)Enlarge: (i)Enlarge: Pitting Scratch Scratch Scratch (d) MoS2 nanofluid: (e) MWCNTs nanofluid: (f) Composite nanofluid: (i) (i) (i) (i)Enlarge: (i)Enlarge: (i)Enlarge: Pitting 图9 不同润滑条件下的基底磨痕形貌及其三维轮廓 Fig.9 Wear morphology and its three-dimensional profile under different lubrication conditions 录用稿件，非最终出版稿