莫松平
,
陈颖
,
李兴
,
罗向龙
材料导报
通过二步法将纳米二氧化钛分散到去离子水中,制备TiO2-水纳米流体.通过加入3种不同的表面活性剂作为分散剂,即阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、非离子表面活性剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)制备出3种不同的纳米流体.用纳米粒度分析仪测定纳米流体中的纳米粒子的粒径和粒径分布,用Zeta电位分析仪测量纳米流体的电位,分析了不同浓度、不同种类的表面活性剂对水基TiO2纳米流体分散性的影响.
关键词:
纳米流体
,
分散性
,
表面活性剂
,
二氧化钛
,
粒径
,
粒径分布
,
Zeta电位
王亚姝
,
苏新军
,
穆延非
,
郭宪民
功能材料
基于Maxwell电磁理论中电解质悬浮液中粒子质量分数和电导率之间的关系,提出了一种判定纳米流体悬浮稳定性的方法,并进行了实验验证。实验中,采用＂两步法＂经超声振荡制备了CuO/去离子水纳米流体。利用电导率仪测量了不同质量分数时纳米流体的电导率,建立了质量分数与电导率的关系,同时研究了温度对电导率的影响。结果表明电导率随着颗粒质量分数的增加而增加,随着质量分数的减小而减小;随着温度的增长,电导率只有微小变化,可以忽略温度对电导率的影响。
关键词:
纳米流体
,
电导率
,
稳定性
,
质量分数
李金凯
,
赵蔚琳
,
刘宗明
,
韩亚东
硅酸盐通报
采用两步法制备低浓度Al_2O_3(40 nm)-水纳米流体,其体积分数为0.1%～0.5%.制备过程中不加分散剂,采用超声振动,并对其进行Zeta电位、粒度和吸光度测试表征其悬浮稳定性,结果表明当超声时间为3 h时,Al_2O_3-水纳米流体悬浮稳定性最好.进一步测试其导热系数,结果表明Al_2O_3-水纳米流体的导热系数均高于水的导热系数;室温下(17 ℃)当体积分数从0.1%增加到0.5%时,其导热系数从5.40%增加到17.9%.对于体积分数为0.2%的Al_2O_3-水纳米流体,当温度从17 ℃增加到57 ℃时,相应的导热系数从7.23%增加到23%;实验还发现纳米流体导热系数与纳米粒子的体积分数和温度均呈非线性关系.
关键词:
纳米流体
,
制备
,
超声振动
,
导热系数
王楠
,
陈俊
,
安青松
,
史琳
工程热物理学报
纳米流体的制备和分散稳定性是纳米流体研究工作的前提。本文利用平衡分子动力学模拟方法,尝试从微观角度研究纳米流体的分散稳定性。以纳米颗粒Cu在液态CO_2中的分散稳定为算例,通过跟踪每个固体分子和液体分子的位置,分别观察了颗粒周围的液体吸附现象和颗粒的团聚现象。通过改变固液分子间的引力和斥力,观察其对颗粒周围液体分子的密度分布和颗粒团聚的影响。模拟结果显示,颗粒周围存在液体吸附层;增加固液间的引力,可以提高颗粒周围吸附液体分子的数目,但不改变液体层厚度;固液间引力的增强还可以有效抑制或延迟团聚的发生。这为纳米颗粒的分散稳定提供了新的思路。
关键词:
分子动力学
,
纳米流体
,
分散稳定
,
团聚
王华睿
,
沈建琪
,
张秋长
,
贾晓伟
工程热物理学报
纳米流体运动特性和颗粒参数的测量对纳米流体换热效率的研究具有重要意义。本文将激光自混频技术应用于纳米流体测量中,给出了自混频信号功率谱密度函数的表达式并实验研究其变化规律。研究结果表明,功率谱密度展宽具有佛克脱函数的形式。激光垂直入射流动样品池时,功率谱密度得到展宽,展宽程度随着定向流速的增大或束腰半径的减小而增大。激光倾斜入射流动样品池时,功率谱密度在展宽的同时还伴随多普勒峰移,其位置随着定向流速的增大或散射矢量与定向流速之夹角的减小而迁移至高频。
关键词:
纳米流体
,
激光自混频
,
功率谱密度
,
佛克脱函数
,
多普勒峰
,
谱线展宽
莫松平
,
陈颖
,
陈广曦
,
李俊
工程热物理学报
采用两步法制备纳米流体,选择两种不同材料的纳米流体的容器,并对不同容器中的纳米流体的凝固相变过冷度进行测试,探讨容器表面对纳米流体相变过冷特性的作用,分析受容器导热系数影响的纳米流体的降温速率、容器表面的接触角和粗糙度等参数因素对纳米流体过冷特性的影响,并确定上述参数中影响纳米流体过冷度的主要因素.
关键词:
纳米流体
,
过冷度
,
表面
,
粗糙度
纪玉龙
,
徐陈
,
苏风民
,
马鸿斌
工程热物理学报
本文通过实验着重研究了一脉动热管在不同充液率下充入体积分数为0．05％、粒径为80nm的柱状Al2O3纳米流体后传热性能的变化情况。结果表明：1）该纳米流体可以明显强化本实验中的脉动热管传热性能，但随着输入功率的增加，强化作用减弱；2）在充入该纳米流体后，脉动热管的最佳充液率由40％降为30％；3）充液率影响纳米流体的强化作用，总的来说充液率越高纳米流体的强化作用越弱。
关键词:
脉动热管
,
纳米流体
,
充液率
,
强化传热
吴双应
,
吴莹莹
,
肖兰
工程热物理学报
综合考虑环境风和冷却流体的耦合作用,建立了采用纳米流体冷却的光伏(PV)-温差发电(TE)系统的性能分析数学模型,探讨了聚光比、风速、冷却流体流速、负载和热电材料品质因数等对其性能的影响.结果表明:采用纳米流体为冷却介质提高了系统的总效率;系统最佳负载值不同于温差发电模块效率最大时的负载;风速对系统最大效率的影响随着热电材料品质因数的变化而变化.
关键词:
PV-TE系统
,
环境风
,
纳米流体
,
耦合特性
莫松平
,
陈颖
,
李兴
,
杨洁影
,
罗向龙
材料导报
基于纳米粒子表面吸附层的分析,构建包含纳米粒子、分散剂层、类固相层和分散基液的导热单元,利用最小热阻法建立纳米流体的有效导热系数模型,推导出其表达式,并分别讨论纳米粒子粒径、分散剂层和类固相层对纳米流体的有效导热系数的影响.结果表明,考虑类固相层的影响得到的纳米流体的有效导热系数比不考虑其影响得到的数值大;添加分散剂后,纳米流体的有效导热系数随着分散剂导热系数的增大而增大,当纳米粒子较小时分散剂在纳米粒子表面的吸附层对纳米流体导热系数的影响更大.
关键词:
纳米流体
,
导热系数
,
类固相层
,
分散剂
刁彦华
,
王瑞
,
刘岩
,
赵耀华
,
郭磊
,
汪顺
工程热物理学报
本研究以微槽道结构蒸发器为研究对象,以TiO2/R141b纳米流体为工作介质,在不同运行压力条件、不同纳米流体体积分数下对蒸发器的传热特性进行了实验研究.运行压力为0.86×105 Pa、1.0×105 Pa,纳米颗粒的体积分数范围为0.001％～0.1％.运行压力为0.86× 105 Pa时,体积分数为0.001％、0.01％纳米流体会具有明显的强化换热的效果;体积分数为0.1％的纳米流体在高热流密度时出现传热恶化的状况.在运行压力为1.0×105 Pa时,体积分数为0.001％、0.01％的强化效果不明显,而体积分数为0.1％的纳米流体随着压力的增加,传热恶化程度加剧.本研究还对纯工质在微槽道结构表面纳米颗粒沉积层的蒸发/沸腾传热特性进行了实验研究,实验结果表明;纳米粒子沉积层的存在对纳米流体在微槽道结构内蒸发/传热特性具有重要的影响.
关键词:
蒸发/沸腾换热
,
纳米流体
,
微槽道
,
强化换热
,
纳米沉积层
