納米粒子熱力學(xué)性質(zhì)及納米流體強(qiáng)化熱研究.pdf

1、隨著對(duì)熱交換設(shè)備換熱表面強(qiáng)化傳熱技術(shù)研究的深入，換熱工質(zhì)的傳熱性能已成為影響熱交換設(shè)備高效緊湊性能的一個(gè)主要因素，低導(dǎo)熱系數(shù)的換熱工質(zhì)已成為研究新一代高效冷卻技術(shù)的主要障礙。 納米材料科學(xué)的迅速發(fā)展給強(qiáng)化傳熱領(lǐng)域帶來(lái)了新的機(jī)遇，有學(xué)者提出了一個(gè)嶄新的概念—納米流體：即以一定的方式和比例在液體中添加納米級(jí)金屬或非金屬氧化物粒子，形成一類新的傳熱冷卻工質(zhì)。 本文綜合應(yīng)用納米材料技術(shù)和傳熱理論，為了研究納米顆粒的加入如何改變工

2、質(zhì)的熱力學(xué)參數(shù)，對(duì)不同的納米顆粒進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定，給出了各納米顆粒樣品的表征；測(cè)定了各納米顆粒樣品的熱容并用最小二乘法擬合出其摩爾熱容與溫度系數(shù)的多項(xiàng)方程。 本文將各個(gè)納米顆粒樣品實(shí)驗(yàn)測(cè)定的熱容與其對(duì)應(yīng)的粗晶熱容和其它文獻(xiàn)中的納米顆粒實(shí)驗(yàn)熱容對(duì)比，得出：在110K～390K的溫區(qū)，納米顆粒的比熱容地隨納米顆粒尺寸的減小而遞增的結(jié)論。 本文分別從晶格振動(dòng)理論和點(diǎn)陣動(dòng)力學(xué)理論，來(lái)研究納米顆粒比熱容，建立了納米顆粒比熱容的理論模

3、型，給出了相應(yīng)的公式，并計(jì)算了納米顆粒的熱容；將其與實(shí)驗(yàn)熱容進(jìn)行比較分析，得出了晶格振動(dòng)理論模型比點(diǎn)陣動(dòng)力學(xué)理論模型更加精確的結(jié)論。 為了研制新型高效納米流體傳熱工質(zhì)，研究納米流體強(qiáng)化傳熱機(jī)理和性能，采用了不同種類、不同粒徑的納米顆粒來(lái)配置的納米流體來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究。本文針對(duì)所配置的不同種類、不同質(zhì)量濃度的納米流體，進(jìn)行熱重測(cè)試和熱量掃描測(cè)試，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，得出了納米粒子屬性、質(zhì)量濃度、粒徑以及納米流體懸浮穩(wěn)定性等因素對(duì)納米