คุณลักษณะของวัสดุนาโนได้วางรากฐานสำหรับการใช้งานอย่างกว้างขวางการใช้วัสดุนาโนพิเศษในการป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต การต่อต้านริ้วรอย ความแข็งแรงและความเหนียวสูง การป้องกันไฟฟ้าสถิตที่ดี ผลการเปลี่ยนสีและฟังก์ชันต้านเชื้อแบคทีเรียและการกำจัดกลิ่น การพัฒนาและการเตรียมสารเคลือบรถยนต์ประเภทใหม่ ตัวถังรถยนต์คอมโพสิตนาโน นาโน น้ำมันหล่อลื่นเครื่องยนต์และยานยนต์นาโน และเครื่องกรองก๊าซไอเสียมีแนวโน้มการใช้งานและการพัฒนาในวงกว้าง

เมื่อวัสดุถูกควบคุมในระดับนาโน พวกมันไม่เพียงเป็นเจ้าของการเปลี่ยนแปลงของแสง ไฟฟ้า ความร้อน และอำนาจแม่เหล็กเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติใหม่ๆ มากมาย เช่น การแผ่รังสี การดูดกลืนแสงนี่เป็นเพราะกิจกรรมพื้นผิวของวัสดุนาโนเพิ่มขึ้นเมื่ออนุภาคมีขนาดเล็กลงวัสดุนาโนสามารถพบเห็นได้ในหลายส่วนของรถยนต์ เช่น แชสซี ยาง หรือตัวรถจนถึงขณะนี้ วิธีการใช้นาโนเทคโนโลยีอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อให้เกิดการพัฒนาอย่างรวดเร็วของรถยนต์ยังคงเป็นหนึ่งในประเด็นที่มีความกังวลมากที่สุดในอุตสาหกรรมยานยนต์

ทิศทางการประยุกต์หลักของวัสดุนาโนในการวิจัยและพัฒนารถยนต์

1.สารเคลือบสีรถยนต์

การประยุกต์ใช้นาโนเทคโนโลยีในการเคลือบสีรถยนต์สามารถแบ่งออกได้หลายแนวทาง ได้แก่ นาโนท็อปโค้ท การเคลือบเปลี่ยนสีเมื่อชนกัน การเคลือบป้องกันหินกระเด็น การเคลือบป้องกันไฟฟ้าสถิต และการเคลือบดับกลิ่น

(1) สีทับหน้ารถยนต์

สีทับหน้าคือการประเมินคุณภาพของรถโดยสัญชาตญาณสีทับหน้ารถที่ดีไม่เพียงแต่ต้องมีคุณสมบัติในการตกแต่งที่ดีเยี่ยมเท่านั้น แต่ต้องมีความทนทานเป็นเลิศด้วย กล่าวคือ ต้องสามารถต้านทานรังสีอัลตราไวโอเลต ความชื้น ฝนกรด และป้องกันรอยขีดข่วนและคุณสมบัติอื่นๆ 

ในสีทับหน้านาโน อนุภาคนาโนจะกระจายตัวในเฟรมเวิร์กโพลิเมอร์อินทรีย์ ทำหน้าที่เป็นสารตัวเติมที่รับน้ำหนัก ทำปฏิกิริยากับวัสดุเฟรมเวิร์ก และช่วยปรับปรุงความเหนียวและคุณสมบัติเชิงกลอื่นๆ ของวัสดุการศึกษาพบว่าการกระจาย 10% ของนาโน TiO2อนุภาคในเรซินสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกลได้ โดยเฉพาะความต้านทานต่อการขีดข่วนเมื่อใช้นาโนคาโอลินเป็นสารตัวเติม วัสดุคอมโพสิตไม่เพียงแต่โปร่งใสเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติในการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตและเสถียรภาพทางความร้อนที่สูงขึ้นด้วย

นอกจากนี้วัสดุนาโนยังมีผลในการเปลี่ยนสีตามมุมการเติมนาโนไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) ลงบนผิวโลหะแวววาวของรถจะทำให้การเคลือบสร้างเอฟเฟกต์สีที่สมบูรณ์และคาดเดาไม่ได้เมื่อใช้ผงนาโนและผงอลูมิเนียมแฟลชหรือผงสีมุกไมกาในระบบเคลือบ ผงเหล่านี้สามารถสะท้อนแสงสีน้ำเงินในพื้นที่โฟโตเมตริกของพื้นที่เปล่งแสงของสารเคลือบ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความบริบูรณ์ของสีของ พื้นผิวโลหะและสร้างเอฟเฟกต์ภาพที่ไม่เหมือนใคร

การเติม Nano TiO2 ให้กับยานยนต์เมทัลลิกกลิตเตอร์เสร็จสิ้น-การเปลี่ยนสีการชน

ปัจจุบันสีรถไม่เปลี่ยนไปมากนักเมื่อเกิดการชน และง่ายต่อการทิ้งอันตรายที่ซ่อนอยู่เพราะไม่พบบาดแผลภายในด้านในของสีประกอบด้วยไมโครแคปซูลที่เต็มไปด้วยสีย้อม ซึ่งจะแตกออกเมื่อได้รับแรงจากภายนอก ทำให้สีของส่วนที่กระทบเปลี่ยนไปทันทีเพื่อเตือนให้ผู้คนสนใจ

(2) การเคลือบป้องกันเศษหิน

ตัวรถเป็นส่วนที่อยู่ใกล้กับพื้นมากที่สุด และมักถูกกระแทกจากกรวดและเศษหินต่างๆ ที่กระเด็นใส่ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้สารเคลือบป้องกันที่ป้องกันการกระแทกของหินการเติมนาโนอลูมินา (Al2O3), นาโนซิลิกา (SiO2) และผงอื่นๆ ลงในสารเคลือบรถยนต์สามารถปรับปรุงความแข็งแรงของพื้นผิวของสารเคลือบ ปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอ และลดความเสียหายที่เกิดจากกรวดกับตัวรถ

(3) การเคลือบป้องกันไฟฟ้าสถิตย์

เนื่องจากไฟฟ้าสถิตอาจทำให้เกิดปัญหามากมาย การพัฒนาและการใช้สารเคลือบป้องกันไฟฟ้าสถิตย์สำหรับการเคลือบชิ้นส่วนภายในรถยนต์และชิ้นส่วนพลาสติกจึงแพร่หลายมากขึ้นบริษัทญี่ปุ่นแห่งหนึ่งได้พัฒนาสารเคลือบใสป้องกันไฟฟ้าสถิตย์สำหรับชิ้นส่วนยานยนต์ที่เป็นพลาสติกในสหรัฐอเมริกา วัสดุนาโน เช่น SiO2 และ TiO2 สามารถใช้ร่วมกับเรซินเป็นสารเคลือบป้องกันไฟฟ้าสถิตได้

(4) สีระงับกลิ่นกาย

รถยนต์ใหม่มักจะมีกลิ่นแปลกๆ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสารระเหยที่มีอยู่ในสารเติมแต่งเรซินในวัสดุตกแต่งรถยนต์วัสดุนาโนมีคุณสมบัติในการต้านแบคทีเรีย กำจัดกลิ่น ดูดซับ และหน้าที่อื่นๆ ที่แข็งแกร่งมาก ดังนั้นอนุภาคนาโนบางชนิดจึงสามารถใช้เป็นตัวพาในการดูดซับไอออนต้านแบคทีเรียที่เกี่ยวข้อง ดังนั้นจึงสร้างสารเคลือบกำจัดกลิ่นเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการฆ่าเชื้อและต้านแบคทีเรีย

2. สีรถยนต์

เมื่อสีรถลอกร่อนและมีอายุมากขึ้น จะส่งผลต่อความสวยงามของรถอย่างมาก และอายุที่มากขึ้นก็ควบคุมได้ยากมีปัจจัยหลายอย่างที่ส่งผลต่อการเสื่อมสภาพของสีรถ และปัจจัยที่สำคัญที่สุดควรเป็นของรังสีอัลตราไวโอเลตในแสงแดด

รังสีอัลตราไวโอเลตสามารถทำให้สายโซ่โมเลกุลของวัสดุแตกหักได้ง่าย ซึ่งจะทำให้คุณสมบัติของวัสดุมีอายุมากขึ้น ดังนั้นพลาสติกโพลิเมอร์และสารเคลือบอินทรีย์จึงมีแนวโน้มที่จะเสื่อมสภาพเนื่องจากรังสียูวีจะทำให้สารที่ก่อตัวเป็นฟิล์มในชั้นเคลือบ ซึ่งก็คือ สายโซ่โมเลกุล แตกตัว ทำให้เกิดอนุมูลอิสระที่มีฤทธิ์รุนแรงมาก ซึ่งจะทำให้สายโมเลกุลของสารที่ก่อตัวเป็นชั้นฟิล์มทั้งหมดสลายตัว และทำให้ชั้นเคลือบเสื่อมสภาพในที่สุด อายุและความเสื่อมโทรม

สำหรับการเคลือบสารอินทรีย์ เนื่องจากรังสีอัลตราไวโอเลตมีความรุนแรงมาก หากสามารถหลีกเลี่ยงได้ ความทนทานต่ออายุของสีอบจะดีขึ้นอย่างมากในปัจจุบัน วัสดุที่มีผลในการป้องกันรังสียูวีมากที่สุดคือผงนาโน TIO2 ซึ่งป้องกันรังสียูวีโดยการกระเจิงเป็นส่วนใหญ่สามารถสรุปได้จากทฤษฎีที่ว่าขนาดอนุภาคของวัสดุอยู่ระหว่าง 65 ถึง 130 นาโนเมตร ซึ่งมีผลดีที่สุดต่อการกระเจิงของรังสียูวี.

3. ออโต้ไทร์

ในการผลิตยางล้อรถยนต์ ผงเช่น คาร์บอนแบล็คและซิลิกา มีความจำเป็นในการเสริมแรงตัวเติมและตัวเร่งสำหรับยางคาร์บอนแบล็คเป็นสารเสริมแรงหลักของยางโดยทั่วไปแล้ว ขนาดอนุภาคที่เล็กลงและพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่ขึ้น ประสิทธิภาพการเสริมแรงของคาร์บอนแบล็คก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้นยิ่งไปกว่านั้น คาร์บอนแบล็คที่มีโครงสร้างระดับนาโนซึ่งใช้ในดอกยางมีความต้านทานการหมุนต่ำ ต้านทานการสึกหรอสูง และต้านทานการลื่นไถลเปียกน้ำเมื่อเทียบกับคาร์บอนแบล็คดั้งเดิม และเป็นคาร์บอนแบล็คประสิทธิภาพสูงที่มีแนวโน้มสำหรับดอกยาง

นาโนซิลิก้าเป็นสารเติมแต่งที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมพร้อมประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมมีคุณสมบัติยึดเกาะดีเยี่ยม ต้านทานการฉีกขาด ทนความร้อน และต่อต้านริ้วรอย และสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพการยึดเกาะถนนเปียกและประสิทธิภาพการเบรกบนพื้นเปียกของยางซิลิกาใช้ในผลิตภัณฑ์ยางสีเพื่อแทนที่คาร์บอนแบล็คเพื่อเสริมแรงเพื่อตอบสนองความต้องการของผลิตภัณฑ์สีขาวหรือโปร่งแสงในขณะเดียวกัน ยังสามารถแทนที่คาร์บอนแบล็คบางส่วนในผลิตภัณฑ์ยางดำเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ยางคุณภาพสูง เช่น ยางนอกถนน ยางวิศวกรรม ยางเรเดียล เป็นต้น ยิ่งขนาดอนุภาคของซิลิกาเล็กลงเท่าใด กิจกรรมพื้นผิวของมันและปริมาณสารยึดเกาะที่สูงขึ้นขนาดอนุภาคซิลิกาที่ใช้กันทั่วไปมีตั้งแต่ 1 ถึง 110 นาโนเมตร