碳纳米管悬浮液在重力热管中的沸腾特性_薛怀生

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碳纳米管简介

加强基础研究和创新能力
深入研究结构与性能关系
进一步揭示碳纳米管的微观结构和性能之间的关联，为新应用提供理论支持。
探索新的合成方法
加强跨学科合作
与化学、物理、生物等学科进行交叉合作，拓展碳纳米管的应用领域。
开展新合成方法的研究，实现碳纳米管的绿色合成和可控合成。
建立产业联盟和创新平台
促进产学研合作
导电材料
碳纳米管具有优异的导电性能，可作为复合材料的导电填料，提高材料的导电性能。
半导体领域
晶体管
碳纳米管具有优异的半导体性能，可用于制造高性能晶体管，提高集成电路的性能和集成度。
传感器
碳纳米管具有较高的化学敏感性和光电响应性，可用于制造高性能传感器，用于环境监测、生物医学等领域。
纳米电子领域
碳纳米管的应用领域
电池领域
电池电极材料
碳纳米管具有优异的导电性能和比表面积，可作为高性能电池电极材料，提高电池的能量密度和充放电效率。
电池隔膜材料
碳纳米管具有较高的机械强度和化学稳定性，可用于制造高性能电池隔膜，提高电池的安全性和稳定性。
复合材料领域
增强材料
碳纳米管具有优异的力学性能和化学稳定性，可作为复合材料的增强剂，提高材料的强度和韧性。
化学反应性
碳纳米管具有较高的化学反应性，可以在高温下与多种氧化剂反应，也可以在催化剂的作用下进行加氢反应。此外，碳纳米管还可以通过表面修饰改性来提高其化学反应性和相容性。
表面基团
碳纳米管的表面可以含有多种基团，如羧基、羟基、羰基和环氧基等。这些基团的存在会影响碳纳米管的化学反应性和相容性。
稳定性
碳纳米管简介
汇报人： 2023-12-15

纳米流体重力热管启动性能的试验研究

ｔｉｏｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄ，ａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｒｓｔａｒｔ — ｕｐｐｒｏｃｅｓｓｅｓｗａｓｇｉｖｅｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｕｎｄｅｒ
ｎａｎｏｆｕｉｌｄｓｗａｓｌｏｗｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｈｅａｔｐｉｐｅｓｉｆｌｌｅｄｗｉｔｈｗａｔｅｒ．Ｔｈｅｓｔａｒｔ — ｕｐｔｉｍｅｏｆｈｅａｔｐｉｐｅｓｔｈａｔｈａｖｅ５０％一
ｔｈｅｔｅｓｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｃｏｎｓｔａｎｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｔｅｒｂａｔｈ，ｔｈｅｈｅａｔｐｉｐｅｓｉｌｆｌｅｄｗｉｔｈｎａｎｏｌｕｆｉｄｓｈａｖｅａｌｏｗｅｒｓｔａｒｔ — ｕｐｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄａｓｈｏｒｔｅｒｓｔａｒｔ — ｕｐｔｉｍｅｉｎｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｈｅａｔｐｉｐｅｓｉｌｆｌｅｄｗｉｔｈＤ１ｗａｔｅｒ，ｔｈｅｂｉｇｇｅｓｔｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｒｏｐｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎｏｆｈｅａｔｐｉｐｅｓｉｌｆｌｅｄｗｉｔｈ

改性碳纳米管-R141b 溶液沸腾可视化

羟基化多壁碳纳米管-R141b 纳米流体沸腾可视化研究
许世民，郎中敏*，王亚雄，赫文秀，梁倩卿
（内蒙古科技大学化学与化工学院，内蒙古包头 014010）摘要：通过引入羟基基团，改善碳纳米管在制冷剂 R141b 中的分散性和稳定性，用“两步法”配制碳纳米管-R141b 纳米流体。流体的导热系数随着浓度（纳米流体的质量比为 0.01%、0.03%、0.05%、0.07%和 0.10%）的增加而增大。浓度为 0.10%时其导热系数是纯 R141b 的 1.18 倍。在 90.3kPa 系统压力下进行核沸腾传热性能测试。实验表明，碳纳米流体强化核沸腾传热，强化率随质量分数的增加而增加，沸腾后期有所下降。质量比为 0.05%时，临界热通量(CHF)达到最大，与纯工质相比增加了 21.5%，当热通量为 87.4kW·m-2 时，其强化率达到最大 168%。分析认为纳米流体导热系数的增加、表面沉积颗粒及纳米颗粒扰动是强化传热的主要影响因素。结论由 0.03%的纳米流体沸腾过程高速成像得到验证。关键词：羟基化；多壁碳纳米管；纳米流体；传热；CCD 高速成像；热力学过程 DOI：中图分类号：TK124；TK11+4；TB64 文献标志码：A 文章编号：
图 1 沸腾实验装置
Fig.1 Experimental facility of boiling
用来测量加热表面温度。沸腾表面为加热器的上表面，实验前用 200-5000#砂纸打磨光滑。沸腾时工质主体温度和加热器温度由 T 型热电偶测量，误差范围± 0.2K ，沸腾池的系统压力由压力传感器 XCS-190M-15A 测得,测量的数据由 Agilent 34972A 数据采集系统进行采集，精度为 0.004%。实验在 90.3kPa 系统压力下进行，热通量为 8-132kW·m-2，间隔约为 12kW·m-2。沸腾表面与液体之间的过热度 ΔT 由式 (1)进行计算[17]，

重力热管基于VOF_模型的传热特性研究

ｔｍｉｘ－ｔｓａｔ
ｈｆｇ .
ｔｓａｔ
(９)
(１０)
其中:ｔｍｉｘ为混和温度ꎬ℃ ꎻｔｓａｔ为饱和温度ꎬ℃ ꎻＳｍ
连续性方程
∂ρ
＋ ▽( ρｕ) ＝０.
∂ｔ
(７)
相变发生的位置为冷凝段且温度为ｔｍｉｘ <
Ｓｍ＝ βρ ｖ φ ｖ
２３控制方程
(６)
能量转移源项为
液膜的变化情况ꎬ明显反映出随着蒸汽量及蒸汽
产生速度的增加ꎬ液膜逐渐增厚ꎬ削弱了冷凝段
的换热.
图３蒸发段不同时刻液相和气相分布
Ｆｉｇ. ３Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｌｉｑｕｉｄａｎｄｖａｐｏｒｐｈａｓｅｓａｔ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅｓｉｎｔｈｅｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎｓｅｃｔｉｏｎ
好地呈现出来. 当加热功率为６０Ｗ时ꎬ换热系数达到最大值ꎻ当加热功率继续增加到８０Ｗ时ꎬ换
热系数逐渐下降. 当充液率在０２０ ~ ０２４范围时ꎬ随着充液率的增加ꎬ等效对流换热系数也增加ꎻ
当充液率在０２４ ~ ０３２时ꎬ等效对流换热系数逐渐降低ꎻ充液率为０２４时ꎬ等效对流换热系数最
壁面的液体受热导致密度变小ꎬ与液池中心温度
泡数量增多ꎬ气泡在向液池表面运动的过程中体
２６边界条件
ｈｅ＝
热性能.
间的扰动增加. 此时ꎬ液池为核态沸腾ꎬ换热系数
最高. 液膜处的壁面过热度加大ꎬ壁面上有大量
气泡生成ꎬ彼此干扰ꎬ液膜向下流动时将汽化核
心扫离. 通过液膜导热ꎬ气泡体积增大ꎬ上升至液
膜表面破裂ꎬ形成很薄的液膜层. 随着气泡的溢
图３为蒸发段不同时刻液相和气相分布ꎬ可

多壁碳纳米管-水纳米流体导热机理及重力热管实验研究

多壁碳纳米管-水纳米流体导热机理及重力热管实验研究吴晗;杨峻【摘要】在考虑了纳米层的情况下对原有的Xue导热模型进行改进,研究多壁碳纳米管-水纳米流体的热传导性能,推导出纳米流体导热公式并将纳米流体运用到碳钢重力热管中,在不同质量分数下对单管传热进行实验研究.结果表明纳米层的存在提高了有效热导率;在相同条件下质量分数2%的多壁碳纳米管-水纳米流体重力热管传热性能最好,传热系数比普通水重力热管最大提高了40%.%An improved model of thermal conduction of multi-walled carbon nanotubes–deionized water (MWCNTs-DW) nanofluids is proposed based on the Xue model by considering interfacial nanolayer, analyzing heat conduction, derivating thermal conductivity of MWCNTs-DW nanofluids and applyingMWCNTs-DW nanofluids to the research of heat transfer in gravity heat pipe. Different mass fraction of nanofluids gravity heat pipe are prepared and investigated using the nanofluid as the work liquid and the carbon steel pipe as material. The result shows that the interface nanolayer increases the effective thermal conductivity and the mass fraction of 2% is best performance under the same conditions, the heat transfer coefficient of nanofluids gravity heat pipe increases by 40% to the max than that of the base fluid water.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2017(068)006【总页数】6页(P2315-2320)【关键词】纳米粒子;纳米流体;热传导;重力热管;传热【作者】吴晗;杨峻【作者单位】南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京 211816;南京工业大学机械与动力工程学院,江苏南京 211816【正文语种】中文【中图分类】TK124纳米流体[1]作为一种新型高导热介质而得到广泛应用。

碳纳米管热导

碳纳米管热导碳纳米管是一种具有优异热导性能的纳米材料，由碳原子通过特定的方法排列而成。

它的热导性能在许多领域具有重要的应用价值。

本文将介绍碳纳米管的热导特性及其在科学和工程领域的应用。

碳纳米管的热导性能主要受到其结构和尺寸的影响。

碳纳米管具有纳米尺度的直径和长长度，这使得它们能够在热传导过程中保持高效的热导率。

此外，碳纳米管的晶格结构也对其热导性能起着重要作用。

研究表明，碳纳米管的热导率可以达到数千瓦特/米·开尔文，远远高于其他材料，如铜和铝。

碳纳米管的高热导性能使其在许多领域具有广泛的应用。

首先，碳纳米管被广泛应用于热界面材料中。

热界面材料是用于提高热能传递效率的材料，常用于电子设备和光电器件等领域。

碳纳米管的高热导率使其成为理想的热界面材料之一，可以有效地降低热阻，提高设备的散热性能。

碳纳米管在热电转换器件中也有重要的应用。

热电转换是一种将热能直接转化为电能的过程，可以用于能源收集和节能领域。

碳纳米管具有高热导率和良好的电子输运性能，可以作为热电转换器件的优良材料。

通过将碳纳米管与其他材料结合，可以制备出高效的热电材料，提高热电转换效率。

碳纳米管还可以应用于热传感器和热成像技术中。

由于碳纳米管具有高灵敏度和高空间分辨率，可以用于检测微小的温度变化和热量分布。

这些特性使碳纳米管成为制备高性能热传感器和热成像器件的理想材料。

除了上述应用之外，碳纳米管的热导性能还在热管理、热界面涂层、热导复合材料等领域得到广泛应用。

通过合理设计和调控碳纳米管的结构和性质，可以进一步提高其热导率和应用性能。

碳纳米管具有优异的热导性能，在科学和工程领域有广泛的应用价值。

通过充分利用碳纳米管的热导性能，可以改善热传导效率，提高能源利用效率，推动科技和工程的发展。

未来，随着对碳纳米管热导性能的深入研究，相信会有更多的应用领域被开发出来，为人类的生活和工作带来更多的便利和创新。

基于碳纳米管的含油纳米制冷剂核态池沸腾换热特性

相比于金属或者金属氧化物纳米颗粒，碳纳
米管的导热系数高卜２数量级。因此，碳纳米管个比金属或者金属氧化物纳米颗粒更具有提高制冷剂池沸腾换热和对流换热的潜力】。为了将碳纳米
收稿日期：２１年６１０１月口
ｆｅｉｄＣＮＴｓｐｙｉａｉｎｉｎｔｅｅｈｎｅｎａｇｈｎｅｏ２％￣９ｔ３ｘｈｓｃｌｄｍｅｓｏ，ｈｎａｃｍｅｔｎｅｃａｇｓｆｍ７ｒｒ５％ｏ２％￣５ｗｈｎＣ５％ｅＮＴｓｎｎｌｂｉａｔｍａｓａｏｕｒｃｎｓ
ｔｅｎｃｅｔｏｌｏｌｇｈａａｓｅｏｆｃｅｔｏ３ｏｌｘｕｅｂｘｍｕｏ％ｕｄｒｔｅｐｅｅｔｅｔｏｄｔｎ．ｒｈｕｌａｅｐｏｉｎｅｔｒｎｆｒｃｅｉｎｆＲ１一ｉｍｉｔｒｙａｍａｉｍｆ６ｂｉｔｉ１１ｎｅｒｓｎｓｃｎｉｏｓＦｏｈｔｉ
基于碳纳米管的含油纳米制冷剂核态池沸腾换热特性
庄大伟彭浩胡海涛丁国良朱禹
（上海交通大学制冷与低温工程研究所上海２０４；１０２０
２中国科学院力学研究所微重力重点实验室（国家微重力实验室）北京１０９）０１０
摘要通过实验研究了基于碳纳米管（ＮＴ）的含油纳米制冷剂（由制冷ＮＲ１３Ｃｓ即、润滑油Ｖ８１Ｇ６和碳纳米管组成的纳米流体）的核态池沸腾换热特性，分析了碳纳米管对含油制冷剂核态池沸腾换热的影响。实验中采用了外径为１￣０ｍ、５８ｎ长度为１￣０ｔ．１ｋ５ｍ的四种碳纳米管。实验的饱和压力为１１Ｐ；热流密度为１￣０ｋｍ０．ｋａ３０８Ｗ／；纳米油ｆ纳米管和润滑油的混碳合物１的质量分数为０５ — ％：在纳米油中碳纳米管的质量分数为０３％。实验结果表明：碳纳米管增强了含油制冷剂的池沸￣０腾换热，在测试工况下换热系数最大可增加６％。当纳米油中碳纳米管浓度为２％不变，纳米油浓度由１１０％提高到５％时，不同尺寸的碳纳米管对换热系数的增加幅度由２％￣９７５％降低至２％￣５３５％；当纳米油的浓度为１％不变，纳米油中碳纳米管浓度由２％提高到３％时，００同尺寸的碳纳米管对换热系数的增加幅度￣２％￣９ｔ７５％升高到３％～１３６％。通过实验获得了基于碳纳米管的含油纳米制冷剂池沸腾换热关联式，关联式的预测值与９％的实验数据偏差在 ±１％以内。６０关键词工程热物理；碳纳米管；关联式；核态池沸腾；润滑油；制冷剂

碳纳米管悬浮液强化小型重力型热管换热特性

维普资讯
第５８卷第１２期２００７正２月１
化
上
学
Ｖｏ＿８Ｎｏ２ｌ．１
Ｄｅｅｂｅ２０７ｃｍｒ０
ＣｈｅｌａＩｕｓｒａｍｃｌ特性
郭广亮，刘振华
（上海交通大学机械与动力工程学院，上海２０３）０００
摘要：对水基多壁碳纳米管悬浮液强化小型重力型热管换热特性进行了实验研究。碳纳米管悬浮液质量分数为Ｏ１．％～３，热管运行压力为７４、１．８和１．７ｋａ．５２３９Ｐ。实验结果发现，用质量分数为２Ｏ的碳纳米管悬浮９．
ｔａｓｅｏｆｉｉｎｎｒｎｆｒｃｅｆｅｔａｄＣＨＦｏｈｖｐｒｔｒｉｃｅｓｄｂ０ｃｆｔｅｅａｏａｏｎｒａｅｙ４
２０．
ａｄ１０ｎ２
液替代去离子水后，热管蒸发段换热性能大幅度提高，临界热通量最大提高了１０。热管运行压力对蒸发段沸２腾传热系数有明显影响，压力越小，碳纳米管悬浮液对沸腾换热特性的强化作用越显著。壁面热通量对蒸发段
ｔｏ３
（ａｓ）ａｄｈｅｍｓｎｔｏｐｒｔｎｐｅｓｒｓｅａｉｇｒｓｕｅｏｆｈｅｔｒｏｙｈｏｖｒｅｆｏｍ７４５ｋｔ１．７ｔｈｅｍｓｐｎａｉｄｒ．Ｐａｏ９９ｋＰａＴｈ・ｅｅＤｅｉｅａｅｕｔｈｗｅｈａｘｒｍｎｔ１ｒｓｉｓｓｏｄｔｔＣＮＴｕｐｎｓｏｏｕｄｓｇｆｃｎｌｎｈｎｃｅｔｔａｓｅｏｅｆｃｅｎｓｓｅｉｎｓｃｌｉｎｉｉａｔｙｅａｅｈａｒｎｆｒｃｆｉｉｎｔａｄ

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引言
近年来通过直接的化学生成或气相沉积和机械分散 , 即通常所说的一步法和两步法 , 把纳米颗粒添加到传统的工质中制备一种类似于胶体的混合工质 , 这种工质因为纳米颗粒的加入而带来的纳米颗粒在混合液体中的布朗运动、非限域传热、基液和颗粒界面类似晶体薄液层的形成、颗粒内部的传热特性、微对流的产生及颗粒在基液中的聚集拢束等大大提高了基液的热导率[ 1-6] . Choi 等[ 7] 用多壁碳纳米管进行了纳米流体的热导率的实验 , 发现在碳纳米管的体积分数为 1 %条件下悬浮液的热导率比基液提高 160 %. 纳米颗粒能提高基液导热性能 , 同时也可改善基液在管内的无相变流动换热. Li 和 Xuan[ 8] 测量了不同离子体积分数的水-铜纳米流体在层流区和湍流区的对流换热系数 , 发现在铜纳米颗粒体积分数为 2. 0 %、相同 Rey nolds 数条件下纳米流体的对流换热系数比水增大了约 60 %, 并且纳米流体的对流换热系数随颗粒体积分数的增加而增大. 但 D as 等[ 9] 的水-A l2 O 3 纳米悬浮液的沸腾换热的实验结果表明 , 在相同的热流下 , 壁面的过热度增加 , 换热恶化.
dete rio rated.
Key words:interf ace ef fect ;mass t ransf er ef fect ;Marango ni f low ;g ravi ty-assi sted t hermo sy phon ;carbon nanot ube suspension ;incipience tempe ra ture ;incipience excursion
好和毛细管的半径相等. 因为曲率半径为极小值 ,
所以压差 Δp =2σ/ rmin 为极大值. 以水为参比液 ,
测定水和碳纳米管-水悬浮液的最大泡压 , 根据
Δp水
= 2σ水 , r min
Δp 悬浮液
= 2σ悬浮液 r min
得
σ悬浮液
=
Δp 悬浮液 Δp水
σ水
(1)
查出相应温度下水的表面张力 , 可以计算出碳纳米
XUE Huaisheng , FAN Jianren , HU Yacai , HONG Ronghua
(State K ey L aboratory o f Clean Energy Uti liz ation , Z hejiang University , Hangz hou 310027 , Zhej iang , China)
恶化. 通过测定 , 水中添加碳纳米管颗粒后悬浮液的表面张力增大 , 使得加热壁面的活化成核点密度、数量、
脱离频率、气泡体积、气泡间聚合能力发生改变 , 气液界面处的温度梯度和浓度梯度引发 M a rang o ni 流动 , 易
蒸发组分水在界面处的蒸发产生质扩散效应. 几种因素的共同作用使热管蒸发段管壁和热管的启动温度上升 ,
壁温为 88.19 ℃, 水工质热管的管壁温度为 72. 88℃.
(a) 15 L h - 1
Fig. 2 Curve o f incipience tempe rature
of the rmosyphons
(b) 20 L h - 1
(c) 25 L h - 1
Fig. 3 Incipience tempera ture a nd tempe rature ex cur sion
管-水悬浮液的表面张力.
Fig. 1 Schematic diagr am of surface
tension mea surement
实验用两相闭式热虹吸管 , 内径 20 mm 、外径 25 m m , 冷凝段长 506 mm 、蒸发段长 503 mm 、热管全长 1065 mm , 工质充装量为管内总容积的 15 %;蒸发段外壁温度用焊接的 8 对精度为 0. 1 级的 K 形热电偶测量 , 冷却段外壁温度用同样精度的 5 对 T 形热电偶测量 , 冷却水进、出口水的温度分别用 1 对 T 形热电偶测量 , 温度信号以 H P 34970A 数据采集仪采集 ;热管以冷却水套冷却 , 冷却水经等高位水槽以保持流量稳定 , 冷却水流量以转子流量计测量 ;输入的热量按冷却水传出的热量计算 ;热管用管式电炉加热 , 加热电压、电流通过稳压器、调压器调节 ;冷却水套外以绝热材料保温隔热.
@zju. edu. cn Foundat ion item:support ed by t he N atu ral Science Foundati on
of Zheji ang Provi nce (Y105010).
第 11 期
薛怀生等 :碳纳米管悬浮液在重力热管中的沸腾特性
256 3
3 实验结果
在升温过程中当气泡脱离加热壁面后液体回流填充其所占的空间 , 此时液体的接触角变大 , 使更大的气胚埋入并活化 , 同时激活临近孔洞的气胚 , 使沸腾迅速在整个加热壁面展开 , 传热系数剧增 , 表现为温度突然下降 (图 2), 即出现起沸和温度漂移现象[ 12] . 随输入功率的增加两根热管的起沸
t ransf er t ook place fro m preferential evaporatio n of v olatile com po nent at local inte rf ace. A ll f act ors functi oned to gether and resulted in hig h temperature ex cursio n , ev aporat or w all tem perat ure , and thermal resistance. H ea t transfe r fo r t he g ravity-assisted thermo sypho n filled w it h carbon nano tube suspension
第 57 卷第 11 期
化工学报
V ol. 57 N o. 11
2006 年 11 月
Jo urnal of Chemical I ndustr y and Engineering (China)
No vembe r 2006
Abst ract :Experi ment s were carried out fo r a t wo-phase clo sed t he rmosy phon w it h a carbon nanot ube suspensio n as w o rking m edia to st udy the boi ling charact eri stics. In cont rast to ty pical thermo syphon , thermo syphon f illed wi th a nano-particle suspensio n had adversely hig h boiling incipience tempe rature , temperature ex cursio n , and thermal resist ance. T he carbon nanot ube suspension deteriorat ed the perf ormance of t he g ravi ty-assi st ed t herm osy phon. Measurement s show ed that suspending carbon nanotubes in bulk w ater rendered the suspensio n increased surface tension. Changes of the interf acial pro pert ies led to reduced active nucleatio n si tes , density and departure f requency , as w ell as enlarged bubble volume and co alescence readiness. M arang oni f low w as induced by temperature and co ncent ration g radient s. M ass
2005 - 10 - 25 收到初稿 , 2006 - 04 - 29 收到修改稿. 联系人 :樊建人. 第一作者 :薛怀生 (1975 —), 男 , 博士研
究生. 基金项目 :浙江省自然科学基金项目 (Y105010).
Received date:2005 - 10 - 25. Corresponding author:Prof . FA N Jianren. E - mail :f anj r
研究论文碳纳米管悬浮液在重力热管中的沸腾特性
薛怀生 , 樊建人 , 胡亚才 , 洪荣华
(浙江大学能源清洁利用国家重点实验室 , 浙江杭州 310027)
摘要 :为研究纳米流体的沸腾传热效果 , 进行了以碳纳米管充装的重力热管的沸腾特性实验. 以碳纳米管悬浮
液为工质的重力热管的起沸温度、温度漂移及蒸发段管壁温度比水工质热管的高 , 热管的热阻增大 , 换热性能
本文以最大泡压法测定了碳纳米管-水悬浮液的表面张力 , 并从表面效应和质扩散效应等方面对碳纳米管-水悬浮液充装的重力式热管的换热及纳米颗粒悬浮液沸腾换热恶化给出解释.
1 稳定碳纳米管悬浮液的制备
本实验采用化学处理的方法制备稳定的碳纳米管悬浮液 , 即按照 40 ml 体积比为 1 ∶3 的浓硝酸和浓硫酸中加入 1 g 碳纳米管 , 140 ℃下回流 30 min[ 10] , 蒸馏水洗涤、离心过滤至上清液呈中性 , 120 ℃干燥 4 h. 将处理后的碳纳米管在蒸馏水中超声分散 2 h , 制取质量比浓度为 1. 3158 %的悬浮液. 经这种混酸处理后在碳纳米管的表面引入亲水的基团 , 如羟基、羧基 , 同时颗粒和颗粒间存在双电层斥力 , 悬浮液具很好的稳定性 , 静置两个月左右无明显颗粒沉积.