論納米技術在機械工程中的應用

王 相

（南通科技職業學院，江蘇 南通 226007）

論納米技術在機械工程中的應用

王 相

（南通科技職業學院，江蘇 南通 226007）

機械工程在現代社會中有著重要的作用，人們之所以在這方面不斷的探索主要就是為了能實現創新和改革，以便于突破各種所面臨的問題。納米技術是現代科技發展下的產物，將其應用到機械工程中去使得機械工程得到了全新的突破。本文主要對納米技術在機械工程中的應用進行了分析，希望為我國的機械工程發展提供幫助。

納米技術；機械工程；應用

0 前言

納米技術作為一項重要的科技突破，在當前已經逐漸的被應用到了各個領域中去。將納米技術應用到機械工程中去，不僅促使其外在發生了巨大的改變，更提升了其加工生產中的整體效果，是機械工程中核心技術所在。下面將對納米技術在機械工程中的應用進行詳細的討論和分析。

1 納米技術概述

首先，我們應當明確的是，納米是一個長度單位。一般來說人們所指的納米科技是研究結構尺寸在一到一百納米范圍內的性質和應用。納米學科本身是不存在的，納米科學以技術與其他的多種學科之間都有著密切的聯系，因此也可以說納米技術一直在學科交叉的領域中徘徊。現代科技中對于納米的研究主要有三個方向：納米材料、納米器件以及納米尺度。納米科學的實際目的主要就是通過納米的本身特性來制造出具有一些特殊化的產品。在現代社會中納米技術的應用已經越來越廣泛，在機械工程中的應用也逐漸凸顯出來，微型機械技術在當前已經成為了現代社會中的納米技術運用核心所在。很多的國家已經開始對此進行了深入化的研究，希望以此來為機械工程的發展做出貢獻。

2 微型納米軸承

傳統的軸承由于體積比較大因此使用并不方便，摩擦力也只能依靠潤滑來減少，但仍然無法對此進行徹底的避免。而美國科學家通過納米技術研制出了幾乎沒有摩擦力的納米軸承。這種軸承主要有兩個優勢，首先由于其體積微型，其直徑只有一個頭發的萬分之一，應用在機電系統的微型軸承更是只有1nm，是微型機械的千分之一大小。其次是微型納米軸承的摩擦力幾乎不存在。如果軸承的體積小，那么套在一起的管子之間摩擦力就會將微型軸承的缺點暴露出來，摩擦力大的時候甚至不能使用［1］。納米軸承與常規的微型機械軸承相比較而言，摩擦力僅僅能達到體本身的千分之一左右。

3 納米材料的運用

隨著科學技術的快速發展以及社會的不斷前進，近年來納米技術在機械方面的應用越來越廣泛。納米材料的運用也是近年來才逐漸發展起來的。納米材料刀具的問世代表著利用納米材料制作新型金屬陶瓷刀具的全新發展。這項研究中由于對品粒的細化可以有效的增加材料的硬度和甚至斷裂韌性。同時，這種納米技術的也在最大限度上優化了刀具本身的力學性能，將其使用的壽命延長了兩倍以上。

4 納米磁性液體在旋轉軸中的運用

納米技術在旋轉軸中的應用主要方式是通過改變原材料的內核結構來促使原材料通過特殊化的方式進行分解，從而提升其本身的性能。近年來納米技術已經得到了廣泛的應用，也促使市場中出現了各種不同的新型材料，磁性液體在旋轉軸當中的應用，一方面提升了其密封性，另一方面也有效的改變了控制特性。正是因為這樣的狀態才促使人們將相關的元素之間進行了進一步的結合，從而達到理想的效果。多元化的材料在現代社會中的應用地位十分高，其研究開發的力度也逐漸加強，主要的目的就是用新的材料來替代其他相關的材料，從而促使其得到更好的功能發揮，提升其根本質量。

在以往的機械制造當中尤其是一些較大的機械制造中，連接處通常都是用軸承進行連接的。這種方式在長時間的使用下勢必會導致接觸部分逐漸的出現磨損現象，從而導致使用的壽命逐漸下降［2］。雖然這種問題可以通過更換零件的方式來進行解決，但這樣以來其維護的成本就會有所上升。將納米技術應用到其中，不僅生產的產品顆粒細致，接觸部分也會更加的細膩化，能在不適用潤滑的情況下進行使用，因此使得機械的使用壽命得到了最大限度上的提升，更加節省了在維護方面的費用，降低了生產的成本。

5 納米技術應用中的人才匱乏問題

納米技術在當前雖然已經逐漸的趨于成熟化，但事實上仍然屬于一個新的產業，對此還有許多方面的不足需要持續進行研究。同時，在相關的研究中專業的人才及其稀少，不僅沒有經驗豐富的科研人員，就連畢業的專業學生數量也十分稀少，可以說處于一個極度匱乏的人才缺失狀態。這樣就導致很多的企業都面臨著重大的問題。一些企業當前已經開始抓緊時間行動，在高校或者其他的相關機構聘請專業的教師進行企業人員專業知識培訓，以便于能適應現代社會的需求，同時也滿足企業的發展需要［4］。對于一些培訓的員工也應當定時的進行專業知識考核，針對性的選出一些優秀的人才，從而進行更深入化的培訓，從而促使其能力上能得到更好的提升，從而為企業提供更多的幫助。此外，應當給予企業的員工相應的鼓勵。對一些表現好的或者有新的建議的員工，一旦應用則需要適當的給予精神和物質上的獎勵。以便于能強化員工的工作積極性和主動學習的勁頭，這對一個企業的未來發展將是十分重要的環節。人才在市場中的應用是企業未來發展中的關鍵所在，怎樣將這個環節控制的更好也是企業發展中的主要問題。只有人才才能幫助企業在市場中占有一席之地，從而提升市場地位。

6 結語

納米技術的應用可以說是現代科學與技術的結合。當前階段納米技術已經逐漸的趨于發展上的成熟化，這將帶來未來社會發展中的重要工業革命。納米技術在機械工程中的應用，徹底地改變了傳統機械的運轉方式，體現出了強大的科技功能，因此在此方面還需要不斷深入化的研究，促使其應用性更加廣泛。對于專業人才上的缺失，當前則應當進一步的加緊培訓，盡量的促使全體員工能得到提升，為納米技術的發展提供更好的基礎條件。

［1］樊東黎.納米技術和納米材料的發展和應用［J］.金屬熱處理，2011（02）∶12-16.

［2］戰天宇.生物納米技術研究與應用進展［J］.有色金屬，2011（11）∶55-59.

［3］孟慶禮.淺談納米技術在新型建筑材料中的應用［J］.科技資訊，2011（06）∶63-69.

［4］閆超.納米技術在機械工程中的應用淺談［J］.價值工程，2010（29）∶80-83.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.058

王相（1977-），男，江蘇南通人，工學學士，工程師，主要研究方向為∶機械設計及其應用、模具設計及數控技術。