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以硬脂酸作为修饰剂，利用溶胶-凝胶法制备了油溶性纳米TiO2颗粒，将其加入85W／90GL-5重负荷车辆齿轮油中，用四球摩擦磨损试验机考察了油品的摩擦学性能，并采用SEM、XPS对摩擦试验后的钢球磨斑表面进行了分析，对纳米TiO2在摩擦过程中的摩擦学作用机制进行了研究。结果表明：纳米TiO2添加剂能够显著提高GL-5车辆齿轮油的承载能力；纳米TiO2在摩擦过程中发生分解，在摩擦表面形成硬度较高的纳米薄膜，也可以扩散渗透到金属基体中，从而使保护层不易被剥落。