中低温环境下Al_2O_3-乙醇纳米流体稳定性的研究

采用"两步法"制备浓度为1.0%且不含分散剂的Al2O3-乙醇纳米流体,研究了中低温环境下温度变化对Al2O3-乙醇纳米流体稳定性的影响。采用紫外吸光度方法评价了纳米流体的稳定性;测试了悬浮颗粒的粒径分布并拟合出不同温度下粒径分布随时间的变化关系,计算了悬浮颗粒的沉降速率并拟合出不同温度下沉降速率随时间的变化关系;从势垒值变化的角度解释了温度影响纳米流体稳定性的原因。结果显示,Al2O3-乙醇纳米流体能在低温下保持较好的稳定性。     

影响纳米流体导热系数实验测试的因素

导热系数是衡量纳米流体强化换热的最重要的参数,但在不同学者的研究中,对于同一种纳米流体所测得的导热系数却有很大差别。本文针对影响纳米流体导热系数实验测量的因素进行研究,在相同的实验条件下,分别运用Hotdisk导热仪和闪光法导热仪对水基二氧化钛纳米流体的导热系数进行了测量。实验结果表明,用Hotdisk法的测量结果比用闪光法测得的高21%～34%。通过计算分析发现:自然对流是引起纳米流体导热系数测量结果多变的重要原因之一。     

硅铝比及固体反应物浓度对合成Mn-Kaolinite的影响

本文以硅酸、Al(NO3)3·9H2O、MnCO3、KOH为原料,采用水热法合成了具有良好晶格结构的含Mn高岭石.利用XRD、SEM以及EDS等测试方法对所合成的高岭石进行了表征,研究了在碱性环境中及硅铝比分别为1/3(富铝)、1/1、3/1(富硅)条件下固体反应物浓度对合成高岭石产量、结构和形态的影响,并探讨了Mn离子在Mn-Kaolinite形成过程中的作用机理.结果表明,在硅铝比为1/1、固体反应物浓度为0.3/50条件下合成的Mn-Kaolinite品质最优,呈薄片状.随着固体反应物浓度升高,所得产物的产率降低,同时出现针状Mn-Kaolinite.此外,还在反应时间为3小时条件下成功合成了高岭石,补充完善了合成方法.     

基于纳米颗粒小尺度效应的纳米流体有效热导率模型

通过分析基于纳米颗粒小尺度效应的纳米流体热流传递的机理,建立纳米流体有效热导率的预测模型。将本模型与实验数据及经典模型对比,发现在常温下本模型和经典模型计算值均能较好地预测纳米流体的热导率,但在温度较高时本模型与实验值更接近,表明其更适用于计算不同温度下纳米流体的热导率。在此基础上,讨论了温度、纳米颗粒体积浓度和粒径对纳米流体热导率的影响,以及在不同温度下纳米颗粒及基液两者对增大纳米流体热导率的贡献。