纳米技术在机械工程中的应用

魏宝宇

摘要:随着机械工程行业的不断发展，使得各种新技术在其中的应用越发显著，促进了机械工程行业得到进一步发展，尤其是纳米技术。作为一种新技术，纳米技术有着极高的应用价值，在机械工程中此技术发挥了令人满意的作用。因此，本文具体的探讨了纳米技术在机械工程中的应用，以供参考。

关键词:纳米技术;机械工程;应用

引文:自纳米技术出现之后，纳米材料随之出现，纳米材料的应用，代表着机械工程行业进入了新的发展领域。因此，在对机械工程行业发展进行分析过程中，应注重对纳米技术的探讨，对纳米技术在机械工程中的应用进行分析是具有现实意义的。自从1990 年7月在美国召开的第一届国际纳米科学技术会议上，正式宜布纳米材料科学为材料科学的一个新分支开始，纳米技术便一一步一步进入 人们的生活。纳米科技是研究由尺寸在0. 1' 100nm之间的物质组成的体系运动规律和相互作用，以及实际应用中的技术问题的科学技术。从材料的结构层次来说，它介于宏观物质和微观原子、分子的中间领域。

1纳米技术概述

首先，我们应当明确的是，纳米是-一个长度单位。- -般来说人们所指的纳米科技是研究结构尺寸在一到一百纳米范围内的性质和应用。纳米学科本身是不存在的，纳米科学以技术与其他的多种学科之间都有着密切的联系，因此也可以说纳米技术一直在学科交 叉的领域中徘徊。现代科技中对于纳米的研究主要有三个方向:纳米材料、纳米器件以及纳米尺度。纳米科学的实际目的主要就是通过纳米的本身特性来制造出具有- .些特殊化的产品。在现代社会中纳米技术的应用已经越来越广泛，在机械工程中的应用也逐渐凸显出来，微型机械技术在当前已经成为了现代社会中的纳米技术运用核心所在。

2微型纳米轴承

传统的轴承由于体积比较大，因此使用并不方便，摩擦力也只能依靠润滑来减少，但仍然无法对此进行彻底的避免。而美国科学家通过纳米技术研制出了几乎没有摩擦力的纳米轴承。这种轴承主要有两个优势，首先由于其体积微型，其直径只有一个头发的万分之一，应用在机电系统的微型轴承更是只有1nm， 是微型机械的千分之一大小。 其次是微型纳米轴承的摩擦力几乎不存在。如果轴承的体积小，那么套在一起的管子之间摩擦力就会将微型轴承的缺点暴露出来，摩擦力大的时候甚至不能使用。

3纳米技术马达

新一代的纳米技术马达是由美国NanoMuscle公司生产，这种微型马达首次在深圳面世，该产品体积只有传统电磁马达体积的1/20，长度甚至比火柴杆还短，却能负载四千克的重量，寿命可达100万次。这种马达主要是用纳米技术制造的智能材料代替传统的铜线圈和磁铁，因而比传统马达更轻、成本更低，同时噪音很低，可以成为世界上最静音的马达。这种微型马达在机械中运用不多，主要用于玩具和汽车的电动车窗，这项研究也已在深圳进行研发和生产。

4纳米材料的运用

现阶段，我国科学技术的发展水平已经有了显著的提升，纳米技术在机械方面上的应用频率也开始有所提高，纳米技术开始被广泛的应用在我国的各个领域当中，并在其领域中占据着重要的地位，尤其是在机械方面上，纳米材料的刀具的出现更是给我国新型金属陶瓷等行业的发展注入了新的生命例，且开创了一个新纪元，纳米技术的使用不仅提升了刀具自身的。

5纳米磁性液体在旋转轴中的应用

纳米技术在旋转轴中的应用方式有很多种，其中最有效的方式就是对其原材料自身的结构进行改变，让其原材料可以进行有效的分解，进而提高其自身的功能特性。近些年来，.我国纳米技术的使用范围正在不断的拓展，这使得我国市场当中的新型材料开始不断的涌现，将磁性液体应用在旋转轴中，可以有效的提高其自身的密封性能，同时还能有效的改变其自身原本的控制特性。让其以一种新的姿态呈现在人们的面前，将这些元素完整的结合在- -起，提高其应用的效果。多元化材料的应用，在现阶段我国市场当中所占据的位置比较高，其整体的研究力度也比较大，这主要是为了帮助新材料的研发，让新材料代替传统的旧材料，完善相关材料的功能特性，在基础上提升其材料的根本品质。在传统的机械制造过程中，一些大型的机械制造工作需要使用轴承对其进行连接处理，这种施工方式随着时间的流逝，会使得二者之间相连接的部分出现磨损的现象，进而使得其寿命变短，简短其使用年限。这种问题的处理方式，主要是更换其内部的零件，但是该处理方式的维护费用比较高，应用该材料，会使得其成本得以提升。使用纳米技术，并将纳米磁性液体应用旋转轴中，可以有效的细化相应产品的颗粒，还能让其在不用润滑剂的情况下，提升其机械设备的使用年限，降低其设备在维修层面上所支出的各项费用，最大限度的降低其生产的成本。

6纳米技术应用中人才缺失的问题

现阶段，我国纳米技术已经开始趋向于成熟化，其技术的发展水平相对来说也比较完善，但是该产业仍旧属于我国的一种新兴的产业结构，其在实际的运行过程中，仍然存在着很多的问题，这些问题的出现需要相应研究理论的支撑。但是该行业中的科研人员数量比较少，其自身的经验以及专业知识的储备量低下，处于一个人才匮乏的状况，这一-现象使得大部分的企业无法得到更好的发展，很多企业对此开展了高校的培养工作，让学生们可以更加适应时代的发展需求，满足企业的各项发展要求，定期的培训员工，让其开展知识的考核，定期的进行纳米技术重要性的宣讲，选拔出高质量的优秀人才。深入的对人才进行培训，让其可以给企业的发展带来新的活力，同时企业还要适当的对其员工进行鼓励，对一-些表现比较好的员工进行奖励，强化员工们学习纳米技术的意识，让员工们都能积极主动的参与到相应的技术活动中。人才在市场中的应用是企业未来发展中的关键所在，怎样将这个环节控制的更好也是企业发展中的主要问题。

7结语

纳米技术在机械工程中的应用，彻底地改变了传统机械的运转方式，体现出了强大的科技功能，因此在此方面还需要不断深入化的研究，促使其应用性更加广泛。对于专业人才上的缺失，当前则应当进一步的加紧培训，尽量的促使全体员工能得到提升，为纳米技术的发展提供更好的基础条件。

参考文献

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