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文檔簡介

,,( 規律,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現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]通過實驗研究發現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,發現其在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提高了75%。Naghash等[15]0.1%水基石墨烯納米流體的導熱系數僅3.8%34%,并認為導熱系數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通過改良瞬態平面熱源法[22在環境溫度為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導熱系數增強實驗與Maxwell模型對10模型計算結果規律相同,但是其導熱系數明顯高于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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