美国弗吉尼亚理工大学联合多所高校团队，在《自然·通讯》发表突破性成果：一种新型固态润滑机制能在远超传统材料（如石墨）分解温度的极端环境下有效降低摩擦。该发现由材料科学与工程系副教授蔡蕾卡（Rebecca Cai）等人主导，标志着高温润滑领域数十年来仅识别出约20种固态润滑剂后的重大进展。
摩擦与磨损在2023年给美国经济造成超1万亿美元损失，约占国民生产总值的5%。传统润滑剂在超过600摄氏度（约1000华氏度）时往往失效，而新型尖晶石氧化物涂层凭借低剪切强度与高稳定性，可在类似熔岩的高温下保持性能，显著延长喷气发动机等关键部件寿命，节省巨额成本。
研究依托弗吉尼亚理工2019年引进的高温摩擦学仪（high temperature tribometer），该设备能精确测量极端温度下的摩擦与磨损特性。团队结合先进计算模拟、4D透射电镜表征及多校协作，证实增材制造金属表面在高温氧化过程中可自然形成尖晶石氧化物层，实现自润滑。佛罗里达大学、杰克逊州立大学、亚利桑那州立大学等多所机构在结构分析、样本提供、资金筹措及性能模拟等方面贡献关键力量。
这一成果不仅推动美国在先进制造与航空航天材料领域的领先地位，也为全球高温设备设计提供新范式。对中国制造业而言，高温自润滑技术的突破提示我们：在高端装备国产化进程中，需加强基础材料研究与跨学科协同，尤其关注极端工况下的表面工程创新，以提升核心部件的可靠性与寿命。
