水基納米流體的凝固行為

編號：NMJS05130

篇名：水基納米流體的凝固行為

作者：賈莉斯； 彭嵐； 陳穎； 王世光； 莫松平； 李興；

關(guān)鍵詞：納米流體； 石墨烯； 凝固； 過冷度；

機(jī)構(gòu)： 重慶大學(xué)動力工程學(xué)院； 廣東工業(yè)大學(xué)廣東省功能軟凝聚態(tài)物質(zhì)重點實驗室； 中國農(nóng)業(yè)機(jī)械化科學(xué)研究院；

摘要： 選用二氧化鈦(TiO2)納米顆粒、碳納米管(CNT)和石墨烯(graphene)納米片制備水基納米流體。采用步冷曲線法測量納米流體的凝固溫度和時間。研究納米材料形狀、尺寸、接觸角和比表面積對納米流體凝固行為的影響。實驗發(fā)現(xiàn),TiO2納米顆粒、CNT納米管和石墨烯納米片對納米流體過冷度和凝固時間的減小作用依次增強(qiáng)。0.034%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))濃度的石墨烯納米片可完全消除水的過冷現(xiàn)象,使其凝固起始時間和總時間分別縮短61.22%和30.53%。成核理論分析表明,納米流體的凝固過冷度主要取決于單位體積納米流體的成核面積。與接觸角、形狀和尺寸相比,納米材料的比表面積對納米流體過冷度的影響更大。