纳米流体中纳米颗粒微运动的分子动力学模拟

建立了以水分子为基础液、以铜纳米颗粒为悬浮粒子的纳米流体模型,利用分子动力学模拟方法对纳米颗粒的微运动行为进行分析。研究发现纳米颗粒在基础液中具有高速的随机旋转与平移运动,旋转运动的角速度为1×109~1×1010 rad·s-1,平移运动的速度为1~10m·s-1。纳米流体速度分布与温度分布主要区别于单相基础液的位置在近壁面附近,纳米流体无论是速度梯度还是温度梯度均比单相流体的情况大,其主要原因是纳米颗粒在基础液中的随机运动,而改变的流体速度特性又会进一步影响传热过程。     

纳米流体中纳米颗粒微运动的分子动力学模拟

建立了以水分子为基础液、以铜纳米颗粒为悬浮粒子的纳米流体模型,利用分子动力学模拟方法对纳米颗粒的微运动行为进行分析。研究发现纳米颗粒在基础液中具有高速的随机旋转与平移运动,旋转运动的角速度为1×10⁹~1×10¹⁰ rad·s^-1,平移运动的速度为1~10 m·s^-1。纳米流体速度分布与温度分布主要区别于单相基础液的位置在近壁面附近,纳米流体无论是速度梯度还是温度梯度均比单相流体的情况大,其主要原因是纳米颗粒在基础液中的随机运动,而改变的流体速度特性又会进一步影响传热过程。     

碳化硅纳米晶须的研究进展

本文论述了碳化硅纳米晶须的反应机理和各种制备技术,指出碳化硅纳米晶须主要是通过气固(VS)和气液固(VLS)反应机理生成的,具有纳米尺度的反应原料、催化剂或成核剂是制备碳化硅纳米晶须的关键。     

纳米硫化镉液相合成及其研究进展

介绍了目前纳米硫化镉液相合成的主要方法，主要包括均匀沉淀法、水热（溶剂热）合成法、乳液法，溶胶-凝胶法、辐射合成法、聚合物网络合成法、电沉积法等，指出了纳米硫化镉液相合成的未来发展方向是合成技术综合化及修饰-改性-应用-体化。今后纳米硫化镉液相合成技术一定会得到更快的发展。     

纳米TiO_2的液相合成方法

液相合成工艺是大规模低成本地制备纳米TiO2 粉体的必由之路。本文深入地分析了纳米TiO2 的几种主要液相合成方法的特点 ,并介绍了它们的研究新进展 ,旨在为改进现有的液相合成工艺 ,探索粉体质量好、工艺简便且易于大规模工业化生产、低成本的液相合成新工艺     

Ni-SiC纳米复合电镀工艺与镀液均镀能力

文章主要研究了Ni-SiC纳米复合电镀工艺条件对镀液均镀能力的影响。研究表明:要获得好的分散能力和均镀能力,镀液的搅拌强度既不能太大,也不能太小,应保持适中;镀液中纳米SiC微粒浓度和镀液pH对均镀能力影响不显著,但pH不能过高;温度则应控制在40～50℃。此外,整平能力试验表明在镀液中加入纳米微粒,出现负整平作用。电化学极化曲线表明镀液中存在少量纳米微粒,可增大阴极极化,有利于得到结晶细致、光亮平整的镀层。     

纳米节能润滑保养液性能及应用

摩擦副之间的表面磨损是机械零部件失效的主要原因之一,为减少摩擦副表面的磨损,我们研制了纳米节能润滑保养液,该液作为添加剂,添加到基础油和成品油中,对摩擦表面起保护和修复作用。本文对纳米节能润滑保养液的保养机理、试验及实用性能作一总结。     

SiO2-乙醇纳米流体重力热管传热性能的试验研究

在Maxwell所提出的关于悬浮液导热系数的模型的基础上考虑了布朗运动、纳米颗粒之间的团聚和固液界面液膜层内液体分子规则排列对纳米流体导热系数的影响,研究了SiO_2-乙醇纳米流体的热传导性能,推导出了纳米流体导热公式,在不同质量分数、不同充液率以及不同粒径下对单管传热进行试验研究。结果表明:改进后的模型导热系数比原模型更大;相同粒径和充液率的纳米流体,质量分数在1.5%时传热效果最好;相同粒径和浓度的纳米流体,充液率32%时传热效果最好;相同浓度和充液率的纳米流体,15～20nm的SiO_2纳米流体传热效果更高。纳米流体的传热系数随着纳米颗粒平均粒径的减小而增大,这与推导的模型结果相符合。     

纳米钛酸钡的液相合成研究

钛酸钡(Ba Ti O3)具有高的介电常数、压电常数和低的介电损耗,是制备敏感、存储、传感和执行器件等现代智能元器件的重要压电陶瓷材料之一。随着纳米技术、信息技术高速发展,纳米钛酸钡受到智能微纳器件领域前所未有的重视。首先简述了钛酸钡的主要特性与应用,接着梳理了制备纳米钛酸钡的代表性传统液相合成方法,然后重点综述了近年发展的新液相合成方法,最后对纳米钛酸钡材料液相合成的未来方向进行了展望。     

液体复合抗菌剂在抛光纳米液中分散稳定性实验研究

笔者通过实验研究了液体复合抗菌剂在抛光纳米液中分散稳定性问题.实验结果表明,不同配方的抗菌剂在抛光纳米液中的稳定时间不同,纳米液中的添加剂是影响分散稳定性的重要原因.通过调整抛光纳米液的组成,改变或降低其中部分添加剂的比例,可以有效延长抗菌纳米液的稳定时间.     

瓷质抛光砖纳米防污的显微结构研究

通过考察纳米防污剂涂覆过程中不同阶段抛光砖表面显微结构的特点.深入讨论了纳米防污剂的作用机制及影响防污效果的主要因素;确定只有经纳米防污剂A液、B液组合应用,且B液有效成分完全固化后,才能实现对抛光表面气孔和缺陷的完美、持久修复,达到有效提高瓷质抛光砖防污、抗污性能的目的.     

振荡热管内不同形态纳米颗粒流动及传热特性

主要针对不同形态的纳米颗粒在振荡热管内的流动及热传输特性进行了实验研究。在相同的压力、相同的热管倾角、不同的充液率条件下,对振荡热管内工质分别为Cu-水纳米流体以及Cu-水纳米流体中Cu纳米颗粒沉积后溶液的流动以及热传输特性进行了实验研究,并与工质为蒸馏水时进行了对比实验分析,以此来研究振荡热管内气、液以及纳米颗粒多相流动存在时,对热管传输特性的影响。实验表明：当振荡热管内存在气、液以及不同形态的纳米颗粒多相流动时,对其传热特性会产生很大的影响,在一定条件下会起到强化传热的作用。     

纳米TiO2的液相合成方法

液相合成工艺是大低成本是制备纳米TiO2粉体的必由之路。本文深入地分析了纳米TiO2的几种主要液相合成方法的特点,并介绍了它们的研究新进展,旨在为改进现有的液相合成工艺,探索粉体质量好,工艺简便且易于大规模工业化生产,低成本的液相合成新工艺。     

纳米ZnO粉体在聚丙烯酰胺乳胶液中的微波诱导分散

用水和甲醇溶解聚丙烯酰胺(PAM)粉末制备 PAM 乳胶液,将纳米氧化锌粉体按一定量的比例加入 PAM 乳胶液中,在微波场中进行纳米氧化锌粉体在 PAM 乳胶液中的分散性能研究。实验条件为:微波功率 400～500 W, 搅拌时间 30 min,搅拌强度 600 r?min?1。用 TEM 技术进行纳米氧化锌粉体在 PAM 乳胶液中的分散性能表征。 PAM乳胶液中纳米 ZnO 颗粒的 TEM 照片(放大 58×103~100×103倍)表明,在微波场作用下,纳米氧化锌颗粒在 PAM 乳胶液中团聚程度非常小,大部分颗粒的粒径在 40~70nm 范围内。微波作用能够显著改善纳米 ZnO 粉体在 PAM 乳胶液中的分散性能的机理被认为是,在微波场作用下,纳米 ZnO 颗粒表面上的微晶俘获或束缚周围的空间电荷或带电离子和基团,使其附在纳米 ZnO 颗粒的表面形成保护层,从而抑制了纳米 ZnO 粉体在 PAM 乳胶液中的团聚。     

油水分离聚结材料的制备与性能研究

研制了纳米颗粒沉积玻璃纤维作为新型聚结材料,考察了分散液浓度、沉积时间和纳米颗粒尺寸等因素对纳米颗粒在纤维表面沉积情况的影响,检测了表面纳米颗粒沉积玻璃纤维的脱水性能。结果显示分散液浓度和浸泡时间对纳米颗粒的沉积情况没有明显影响,但分散液浓度越高,未沉积在纤维表面的SiO_2颗粒越多;颗粒尺寸越小,在纤维表面沉积效果更好;其中经20 nm粒径SiO_2分散液处理的纤维聚结过滤效果最佳。     

摩擦喷射Al2O3纳米颗粒与镍共沉积过程研究

摩擦喷射纳米颗粒复合电沉积工艺是一项获得纳米颗粒复合镀层的表面工程新技术,具有复合含量高,工艺简单等特点。讨论了纳米颗粒、电压、摩擦压力、相对运动速度以及镀液的喷射速度等主要工艺参数对N i-A l2O3纳米颗粒复合镀层电沉积过程的影响。     

纳米流体强化气液传质研究进展

简要阐述了气相沉积法、共混法和分散法3种纳米流体的制备方法以及物理法、化学法两种纳米流体的分散技术。重点综述了纳米流体强化气液传质过程以及强化机理方面的最新研究成果。分析给出了纳米流体强化气液传质的几点原因：掠过效应、抑制气泡聚并机理、边界层混合机理、渗透机理以及多个影响因素相互关联作用。并预测出可能成为研究热点并有助于统一的强化理论表述提出的4个研究方向：影响纳米颗粒强化气液传质的各种因素相互耦合作用;纳米流体对氨、CO2、CO、O2和水蒸气以外的其它气体的物理化学吸收,进一步提出纳米颗粒强化气液传质普适性模型;搜集纳米颗粒影响气液界面附近的浓度分布;速度分布的微观信息以及纳米颗粒与气液界面相互作用的研究。     

含纳米颗粒的泡沫体系及其在水力压裂中的研究进展

阐述了纳米颗粒与表面活性剂之间通过协同作用减缓液膜排液、气泡并聚与破裂、泡沫粗化的衰变过程;简述了不同表面活性剂与纳米颗粒在稳定泡沫机理上的异同;综述了纳米颗粒浓度和亲疏水性对不同表面活性剂泡沫流体性能的影响;分析发现纳米颗粒的加入使泡沫压裂液体系性能得到改善。提出对纳米颗粒稳泡机理、表面活性、改性修饰、稳定性的研究是今后的重要探索方向,最后对纳米颗粒未来在泡沫压裂液中的应用进行了展望。     

纳米石墨片在有机溶剂中的分散工艺研究

采用超声分散法制备了稳定的纳米石墨片有机溶剂分散液.考察了多种分散剂、分散剂含量以及树脂含量和超声时间对纳米石墨片分散效果的影响,并用扫描电镜及光学显微镜研究纳米石墨片在有机溶剂中的分散状态.实验结果表明;加入不同分散剂得到的纳米石墨片分散液稳定性有很大差别,Disperbyk一163是比较理想的分散剂.纳米石墨片分散液的稳定性随着分散剂含量的增加先升高后降低,随着树脂含量的增加及超声时间的延长而升高.     

水/FC-72纳米乳液振荡热管传热特性研究

通过超声方法将水和FC-72乳化制备得到了不同体积浓度的水/FC-72纳米乳液,对以水/FC-72纳米乳液为工质的振荡热管开展了传热特性的实验研究。结果表明,使用纳米乳液后振荡热管冷热段温差明显下降,传热性能得到增强,且存在与充液率有关的最佳水相体积浓度,30%、50%和70%充液率下的浓度最佳值分别为11%、9%和9%。与使用纯FC-72时相比,充注最佳水相体积浓度纳米乳液的振荡热管在充液率为30%、50%和70%时冷热段温差最大可分别下降约3.3℃(或18.7%)、3.1℃(或13.7%)和4.3℃(或23.5%)。分析发现,纳米乳液的有效热导率和比热容均随着纳米水滴体积浓度的增加而明显增大,这可能是引起振荡热管传热能力增强的主要原因。