得益于二硫化钼纳米球独特的滚动摩擦机制，该产品作为一种重要的润滑添加剂应用于各种工件中。
将二硫化钼纳米球和市场上出售的超细二硫化钼粉末进行对比，可以看出二硫化钼纳米球的综合摩擦性能远远优于后者。得益于其特殊的纳米尺寸效应和结构优化机制，二硫化钼纳米球具有较小的摩擦因数，较高的抗负荷能力以及优良的减磨性能。
可以将二硫化钼纳米球和市场上的超细二硫化钼微米粉末分别添加到石蜡基础油中，进行摩擦性能对比试验。如图 1所示，在相同的实验条件下，二硫化钼纳米球的摩擦因数小于市售超细二硫化钼粉末，并随着摩擦时间的延长而逐渐稳定。
一方面，纳米级颗粒因为颗粒度比较小，表面活性能较高，很容易就能牢牢的吸附在摩擦基体的表面，从而提高抗负荷能力，并且能有效填补基体表面的凹坑，形成致密的润滑保护膜，从而使摩擦迅速达到稳定，能在较长的时间内表现出较低的摩擦因数。除此之外，在刚开始摩擦的时候，该制品的球形结构用“滚动摩擦”的方式，这样能有效减小摩擦带来的磨损。这样工作持续一段时间后，球形结构会因为摩擦件之间存在的剪切力而产生破碎，从而变成颗粒更小的纳米碎片。之后，纳米碎片仍然可以以其本征层状的结构的“滑动摩擦”机制进一步减小摩擦的磨损率。
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