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文檔簡介
,,( 規(guī)律,但其導熱效果要好于Maxwell模型,分析認為是由于石墨烯獨特的片層結構導致的。的廣泛認同[1-11]。1995年,Choi等人[1]首次將納米顆粒添加到流體中發(fā)現(xiàn)其能顯著提高流體基液的換熱性能。Masuda[4]Al2O3-water、SiO2-water、TiO2-water等納米流體進行納米流體具有更好的傳熱性能[7]。湘等[10]通過實驗研究發(fā)現(xiàn)通過球磨處理過后的碳2.79%Wen等[11]0.8%濃度的碳納米管納米25%。的關注[12-18]。Amiri等[12]以水、乙二醇混合液為基液配制成石墨烯納米流體,發(fā)現(xiàn)其在0.1%65%,Baby等[13]以去離子水為基液配50℃0.05%時,相比基液的導熱系數(shù)提高了75%。Naghash等[15]0.1%水基石墨烯納米流體的導熱系數(shù)僅3.8%34%,并認為導熱系數(shù)沒有較大的提升可能是 );省教育廳重點科研項SE14301 圖1石墨烯的SEM 圖2石墨烯的XPS(XPS(TGAOH3SE1430450℃
3,50度下進行超聲水浴,配制成不同質量濃度的水基石墨烯納米流體[21]。并通過多功能體視顯微鏡(OM奧林巴斯公司)對溶液進行了簡單的形,
4OM5pHpH6pHpH=2、6pHZeta電勢分界線在+30mv與-30mvZeta電位高于+30v或者低于-圖7-8為兩種濃度溶液的Zeta電勢,從圖中可以看出0.01%濃度的溶液Zeta電勢為-65.41mv,遠低于-30mv0.1%Zeta70.01%Zeta
80.1%Zeta通過改良瞬態(tài)平面熱源法[22在環(huán)境溫度為26下對不同配比的石墨烯納米流體的0.1%1.5%的提升。MeasuredMeasuredMaxwellmodelThermalconductivityratio(kThermalconductivityratio(k/kThermalThermal
圖926℃時石墨烯納米流體的導熱系 圖10導熱系數(shù)增強實驗與Maxwell模型對10模型計算結果規(guī)律相同,但是其導熱系數(shù)明顯高于Maxwell模型計算結果,分析認為Maxwell模型是以納米粒子為球狀的條件下所得出的,而石墨烯納米粒子為片層結構并體,實驗并測試其進行分散穩(wěn)定性及導熱性進試分析,并得到如下結論:3%。ChoiSUS,EastmanJA.Enhancingthermalconductivityoffluidswithnanoparticles[J].AsmeFed.1995,231(1):99-105.KeblinskiP,EastmanJA,CahillDG.Nanofluidsforthermaltransport[J].MaterialsToday.2005,8(6):36-LeeSP,ChoiS,LiS,etal.MeasuringThermalConductivityofFluidsContainingOxideNanoparticles[J].JournalofHeatTransfer.1999,121(2):280-289.MasudaH,EbataA,maeK,etal.AltionofThermalConductivityandViscosityofLiquidbySiO2andTiO2Ultra-FineParticles[J].Jp.1993,7(4):227-233.KimD,KwonY,ChoY,etal.Convectiveheattransfercharacteristicsofnanofluidsunderlaminarandturbulentflowconditions[J].CurrentAppliedPhysics.2009,9(2):e119-e123.LiuMS,LinCC,WangCC.EnhancementsofthermalconductivitieswithCu,CuO,andcarbonnanotubenanofluidsandapplicationofMWNT/waternanofluidonawaterchillersystem[J].NanoscaleResearchLetters.2011,6(1):297.ChopkarM,DasPK,MannaI.Synthesisandcharacterizationofnanofluidforadvancedheattransferapplications[J].ScriptaMaterialia.2006,55(6):549-552.CarbonNanotubesBasedNanofluids[J].JournalofPhysicalChemistryC.2008,112(25):9315.InternationalJournalofThermophysics.2004,25(4):971-985. CHANGQiangQIUJinyou,etal.ExperimentalStudyonPreparationandWenD,DingY.EffectiveThermalConductivityofAqueousSuspensionsofCarbonNanotubes(CarbonNanotubeNanofluids)[J].JournalofThermophysics&HeatTransfer.2004,18(4):481-485.pot,microwave-assistedfunctionalizationforuseasahighperformanceenginecoolant[J].EnergyConversion&Management.2015,101:767-777.BabyTT,RamaprabhuS.Enhancedconvectiveheattransferusinggraphenedispersednanofluids[J].NanoscaleResearchLetters.2011,6(1):1-9.LinY,ZhangH,HeC,etal.Anewkindofwater-basednanofluidwithalowloadingofthree-dimensionalporousgraphene[J].JournalofMaterialsScience.2017,52(17):10485-10496.NaghashA,SattariS,RashidiA.Experimentalassessmentofconvectiveheattransfercoefficientenhancementofnanofluidspreparedfromhighsurfaceareananoporousgraphene[J].InternationalCommunicationsinHeat&MassTransfer.2016,78:127-134.HaqueAKMM,KwonS,KimJ,etal.Anexperimentalstudyonthermalcharacteristicsofnanofluidwithgrapheneandmulti-wallcarbonnanotubes[J].JournalofCentralSouthUniversityofTechnology.2015,22(8):mmadM,EmadS,TahanLS,etal.Investigationofthermalconductivityandrheologicalpropertiesofnanofluidscontaininggraphenenanoets[J].NanoscaleResearchLetters.2014,9(1):15.SelvamC,LalDM,HarishS.Thermalconductivityandspecificheatcapacityofwater–ethylenemixture-basednanofluidswithgraphenenanoets[J].JournalofThermalysis&Calorimetry.2017,129(2):1-9.liquid–solidphasetransitions[J].NatureCommunications.2011,2(1):289.HarishS,IshikawaK,ChiashiS,etal.AnomalousThermalConductionCharacteristicsofPhaseChangeCompositeswithSingle-WalledCarbonNanotubeInclusions[J].J.phys.chem.c.2013,117(29):15409-15413.ParkS,
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