润滑膜厚度的测量是开展纳米量级薄膜润滑状态研究的关键问题。利用光干涉法相对光强原理研制出一种纳米级润滑膜厚度测量仪，在低速低载荷条件下对点接触纯滑动润滑接触中心区润滑膜厚度进行测量，并讨论接触中心区和润滑膜厚度与速度和载荷之间的关系。结果表明：已测量的膜厚值已达到纳米量级，在设定工况下润滑膜厚度随速度增大而增大，随载荷增大而减小；比较Hamrock-Dowson公式计算结果和实验结论证明，这种仪器能有效实现对纳米级润滑薄膜厚度的测量。

采用MMW-1A型立式万能摩擦磨损试验机分别考察羟基硅酸镁超细粉体以及羟基硅酸镁超细粉体复合MoDTC作为基础油PAO4添加剂的摩擦学性能,借助金相系统显微镜、扫描电子显微镜（SEM）以及能量色散谱仪（EDS）对摩擦表面进行观察表征及组成分析。结果表明：羟基硅酸镁超细粉体可改善PAO4的减摩抗磨性能,但摩擦表面仍存在明显划痕及凹坑;质量分数0.25%的羟基硅酸镁超细粉体与0.3%的MoDTC组成的复合添加剂,可明显改善PAO4的减摩抗磨性能,相比于PAO4基础油和仅添加质量分数0.25%的羟基硅酸镁超细粉体的润滑油,摩擦因数分别降低了32.75%和17.87%,磨斑直径分别下降了53.16%和32.04%;复合添加剂对磨斑表面形貌的改善效果更为显著,其在摩擦表面形成了一层富含C、O、Mo、S、Mg、Si等元素的修复层,且2种添加剂在摩擦过程中优势互补,起到了相互促进的协同作用。

以滑石和MgO为原料采用水热合成法制得蛇纹石粉体，通过高能球磨得到天然蛇纹石粉体。采用X射线衍射仪（XRD）和透射电子显微镜（TEM）对2种粉体成分与形貌进行表征分析。将经表面修饰的2种粉体样品添加到PA04基础油中，利用MMW-1A万能摩擦磨损试验机测试其摩擦学性能，采用金相显微镜观察磨损表面的形貌并测量磨斑直径，采用能谱仪分析磨损表面的元素组成。结果表明：合成的蛇纹石主要呈纤蛇纹石一维中空纳米管结构，而天然蛇纹石则呈利蛇纹石结构。经修饰后的蛇纹石粉体作为润滑油添加剂可显著减小四球摩擦副的摩擦因数和磨斑直径，这是由于其可通过摩擦化学作用而在磨损表面生成具有良好减磨抗摩性能的自修复层，自修复层中含有Mg、Si、O等元素；人工合成纤蛇纹石在PAO4基础油中的抗磨减摩效果优于天然利蛇纹石。