纳米级薄膜润滑是机械润滑领域中的重要研究方向。它是超精密仪器和设备中光滑点、线接触等摩擦副中常出现的一种润滑状态。由于其润滑膜厚度处于纳米级，人们对它的特性和机理认识较少，因而成为当代摩擦学的研究热点。

纳米级润滑膜厚度测量仪

　　由清华大学摩擦学国家重点实验室温诗铸院士、雒建斌教授等人组成的课题组在国家自然科学基金的连续资助下，从1992年开始，研究成功纳米级润滑膜的动态测试技术，揭示出纳米级薄膜润滑的许多新特性，进而建立了纳米级薄膜润滑理论。

　　该课题组于1991年首先研制出NGY-2型纳米级润滑膜厚度测量仪（获1996年度国家发明奖），并经过不断改进开发出NGY-3型测量仪，实现了纳米级润滑膜性能的稳定测量。润滑膜测量范围可达0～500 nm; 垂直、水平方向分辨率分别达0.5 nm和1μm，速度控制范围为0.2～1900 mm/s，为探索纳米级薄膜润滑特性提供了可靠的测试手段。

　　为了解决多年来润滑理论历史上两大悬而未解的问题，即在弹流润滑和边界润滑之间的一空白带属何种润滑状态，润滑膜的失效准则和机理是什么，该课题组在开发出纳米级润滑膜测量仪后，对薄膜润滑进行了深入研究，取得了以下创新性成果：

　　⑴ 首次提出以纳米膜为特征的薄膜润滑是填补弹流润滑与边界润滑之间空白的新型润滑状态；

　　⑵ 首次提出了薄膜润滑的物理模型，并建立了弹流润滑与薄膜润滑间的转化关系以及膜厚与工况因子的关系；

　　⑶ 发现了纳米级润滑膜时间效应，并提出其产生原因；

　　⑷ 研究了电场对纳米润滑特性的影响；

　　⑸ 建立了纳米级润滑膜的失效条件；

　　⑹ 提出了新的润滑状态划分方法。

　　该项目的成功研制，对了解薄膜润滑的特性和机理提供了宝贵资料，对纳米级润滑和摩擦副设计提供了良好基础。

　　本项目研究过程中，在国内外刊物上发表论文共60余篇，项目组成员发表的论文被SCI收录76篇，被SCI引用112篇次。该项成果获得了国内外著名专家（包括美国纳米摩擦学专家Granick，Israelachvili，Ryason，捷克专家Hartl，Krupka，Poliscuk，英国专家Spikes等）的高度评价:“在摩擦学的学科前沿问题上作出了创造性贡献”；“具有重要的理论意义和很大的科学价值”；“将润滑膜区分为3种特性膜，即流体膜、有序液体膜和边界吸附膜，是对润滑研究的一个重要贡献”；“薄膜润滑架起了流体动力润滑和边界润滑之间的桥梁”。 本项研究在薄膜润滑机理、模型和润滑状态的划分等方面处于国际领先地位。其研究成果分别获得1995年度教育部科技进步奖一等奖、2001年度中国高校自然科学奖一等奖、1996年度国家发明奖三等奖和2001年度国家自然科学奖二等奖。