人類對客觀世界的認識一直沒有止境，一是向無限大空間去探索，一是向無限小的微觀世界去開拓。納米技術(shù)是20世紀90年代出現(xiàn)的一門新興技術(shù)。它是在0.1至100納米尺度的空間內(nèi)，研究電子、原子和分子運動規(guī)律和特性的嶄新技術(shù)。納米是長度概念，一納米等于十億分之一米。納米技術(shù)被認為是對21世紀一系列高新技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展有極為重要影響的一門熱點學(xué)科，被世界各國列為21世紀的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前，納米科技主要包括納米生物學(xué)、納米機械學(xué)、納米電子學(xué)、納米材料科學(xué)以及原子、分子操縱和納米制造等很多領(lǐng)域。

　　納米技術(shù)已開始悄悄滲透到人們的衣、食、住、行等日常生活的各個方面?；w布料應(yīng)用納米技術(shù)，加入少量的金屬納米微粒就可以擺脫因摩擦而引起煩人的靜電現(xiàn)象。如果在化纖制品和紡織品中添加納米微粒，可以除味殺菌。用了納米材料，冰箱、洗衣機可以抗菌。

　　旅客列車上列車是公共場所，臥鋪車廂內(nèi)的臥具是每趟必換。如果在臥具的制造過程中添加納米微粒，那么就可以達到自潔和殺菌的目的。另外，在硬座車廂座位的塑料或化纖制品外皮中添加納米微粒，也可以達到自潔、殺菌、阻燃和防止老化的目的。

　　在列車車窗用的玻璃表面涂上納米薄層，可以制成自潔玻璃，任何粘附在表面上的物質(zhì)，在光的照射下，由于納米的催化作用，可以變成氣體或者容易被擦掉的物質(zhì)。油漆可以作為金屬或木制品表面防止氧化的保護層。傳統(tǒng)油漆涂在列車車體外表面后，由于空氣的氧化作用日久褪色且易臟污，外皮在清洗過程中，受到外力的摩擦作用會出現(xiàn)漆皮掉塊現(xiàn)象。采用納米技術(shù)使油漆的許多性能得到大幅度提高，自潔客車或僅用水沖就可達到自潔效果的客車在不久的將來不再是夢想。

　　機車及供電設(shè)備鐵路機車上的配件及機車外表面的油漆層，采用納米技術(shù)后可使其許多性能得到大幅改善，從而延長其使用壽命。

　　鐵路牽引供電是伴隨電氣化鐵路而發(fā)展的新專業(yè)。電氣化鐵路接觸網(wǎng)桿的瓷瓶，起著固定高壓導(dǎo)線和絕緣的作用。由于瓷瓶暴露在野外的空氣中，瓷瓶表面必然要沾附一層灰塵，灰塵積多會影響瓷瓶的絕緣性能，為此接觸網(wǎng)工要定期擦除瓷瓶上的灰塵。如果在瓷瓶的制造過程中在瓷瓶表面涂上納米薄層，那么制造出的瓷瓶就具備了自潔的功能。使用納米瓷瓶，不僅可節(jié)約人工清除瓷瓶需要封鎖線路所占用的行車時間，減少了對運輸?shù)母蓴_，而且避免了高空作業(yè)帶來的人身安全方面的不安全因素，節(jié)約了人工維修費用，經(jīng)濟及社會效益顯著。

　　鐵路沿線站舍涂料可以美化鐵路沿線站舍，但是傳統(tǒng)涂料由于耐洗刷性差，時間不長墻壁就可能變得斑駁陸離。納米技術(shù)的運用，使涂料的許多指標都大幅度提高，外墻涂料的耐洗刷性由原來的1000多次提高到了1萬多次，老化時間也延長幾倍。

　　鐵路信號與通信系統(tǒng)鐵路信號與通信應(yīng)用了光纖、自動化控制和計算機、微電子學(xué)等技術(shù)，納米技術(shù)應(yīng)用在這一領(lǐng)域后，可使信號與通信數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、綜合化水平得到較大程度的提高，相應(yīng)的鐵路信號與通信設(shè)備的安全性和可靠性也將得到同步提高。

　　鐵路工務(wù)系統(tǒng)鋼軌和混凝土枕之間起緩沖作用的彈性橡膠墊板的材料是以天然橡膠或合成橡膠為主要成分，通常多采用丁苯混煉橡膠為半成品，經(jīng)壓膠、硫化定形制造成成品。線路上的膠墊在列車荷載的反復(fù)沖擊及自然界風(fēng)、熱、水、寒等的作用下，日久發(fā)生老化和壓潰變形，不利于行車的平穩(wěn)和安全。采用雙螺桿擠出機把納米級橡膠顆粒與丁苯橡膠顆粒相混合，再經(jīng)密煉、壓膠的加工方法制備超韌的聚合物/聚合物無機片狀復(fù)合材料，利用該材料經(jīng)硫化過程可制造出納米膠墊。這種膠墊的使用壽命將大大得到延長。

　　鐵路其他方面加入納米顆粒的具有自潔功能的涂料，也可應(yīng)用在鐵路沿線的線路標志或其他標志上。大氣和太陽光中存在對人體有害的紫外線，而有的納米微粒就有吸收對人體有害的紫外線的特征和性能。因此，目前已有許多防曬油、化妝品因為加入了納米微粒而具備了防紫外線的功能。在紫外線輻射強烈的高原和南方地區(qū)，這種防曬油可作為鐵路工人露天作業(yè)的勞保用品。利用納米粉末，甚至可以使廢水徹底變成清水，在環(huán)保方面應(yīng)用前景極為廣闊。

　　納米技術(shù)在鐵路系統(tǒng)應(yīng)用的例子不勝枚舉。鑒于目前納米技術(shù)的多數(shù)分支領(lǐng)域仍處于基礎(chǔ)科學(xué)探討和概念性發(fā)展階段，部分納米產(chǎn)品雖然已在實驗室生產(chǎn)出來，但像用于尼龍改性的聚合物/聚合物無機顆粒復(fù)合材料，在制作過程中加入了納米顆粒，據(jù)原子力顯微鏡的觀察結(jié)果可知，納米顆粒在材料中的分散程度并不完全十分均勻。即使如此，尼龍的許多性能指標都得到了提高。納米技術(shù)的研究無論是在基礎(chǔ)科學(xué)還是在應(yīng)用技術(shù)上都面臨著許多新的挑戰(zhàn)，納米技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化任重道遠。