制备纳米Fe₃O₄颗粒的方法很多,如化学共沉淀法、溶胶-凝胶法、水热法、微乳液法等,本论文采用弱磁场辅助氧化共沉淀法合成制备不同形貌的纳米Fe₃O₄颗粒。然后,选取适当的表面活性剂对颗粒表面进行包覆改性,从而可使纳米Fe₃O₄颗粒能够稳定分散在润滑油中。最后,将改性过的不同形貌纳米Fe₃O₄颗粒作为润滑添加剂添加到润滑油中,进行摩擦磨损实验,并对其抗磨减摩性能进行分析研究。首先,采用自行设计的合成装置,通过弱磁场辅助氧化共沉淀法制备纳米Fe₃O₄颗粒,实验以NaOH、FeCl₂和H₂O₂为原料,通过改变反应物FeCl₂浓度(0.2-0.6 mol·L^-1)和辅助弱磁场强度（0-460 Gs）来制备不同形貌的纳米Fe₃O₄颗粒。经分析表明,该方法可制备出粒度在50-100nm之间,并具有无规则、正八面体、六方片状等不同形貌的纳米Fe₃O₄颗粒;弱外磁场在合成过程中能够加速诱导α-FeOOH向Fe₃O₄的相转变,缩短反应的时间,提高产物的纯度。然后,再选用油酸和硅烷偶联剂KH560作为表面活性剂,对纳米Fe₃O₄颗粒表面进行改性,比较两者的改性效果,选出合适的表面活性剂和其最佳改性浓度,为了使改性后的纳米Fe₃O₄颗粒稳定分散在润滑油中,还需加入辅助表面活性剂Span-80,并选出其最佳改性浓度。最后,将改性后的不同形貌的纳米Fe₃O₄颗粒作为润滑添加剂加入到润滑油中,在自行设计的摩擦装置上进行摩擦磨损实验,通过SEM、XPS以及拉曼光谱对钢摩擦副表面形貌和化学成分进行分析,结果发现,纳米Fe₃O₄颗粒被粘附在摩擦副钢表面上,形成一层自修复膜,这层自修复膜可以明显提高金属摩擦副的抗磨损性能。片状颗粒相对于八面体和无规则形貌颗粒,在摩擦面上能够更好地形成一层或多层低剪切应力的固体保护层,减磨和自修复效果较好。