改性多壁碳纳米管芒硝基纳米流体相变材料制备及其流变特性
2021-04-25铁生年
青海大学学报 2021年2期
关键词:改性
张 雨,铁生年
(青海大学新能源光伏产业研究中心,青海 西宁 810016)
纳米流体是一种新型的相变材料,纳米流体中应用最广泛的碳纳米粒子是多壁碳纳米管。多壁碳纳米管具有良好的导热性[1],但其为非极性物质,在水溶液中的分散性较差[2],可将多壁碳纳米管表面改性得到亲水性基团,达到在水溶液中稳定分散的目的。近年来,对纳米流体的研究主要侧重于制备方法[3]、分散稳定性[4-5]、传热性能[6]等方面。黏度作为纳米流体的重要参数之一,对纳米流体的流动及热量传递过程起着重要作用,许多工程应用中都需要确定纳米流体的黏度,因此,对纳米流体的黏度进行深入研究是十分有必要的。Tian等[7]研究发现CuO-MWCNTs/水/乙二醇纳米流体中,随着纳米颗粒的增加,纳米流体的黏度也随之增加。李泽梁等[8]研究发现纳米流体黏度随纳米粒子体积份额的增加而增大。Xuan等[9]用NXE-1锥板黏度计测得纳米流体的黏度随纳米粒子体积份额的增加而增大。柳馨等[10]研究发现纳米碳粉复合相变储能材料无明显相分层现象。本文采用两步法将改性多壁碳纳米管添加到芒硝基相变材料中制备成芒硝基纳米流体相变材料,并测试其黏度和稳定性,讨论改性多壁碳纳米管芒硝基纳米流体相变材料的流变特性,为实际的工程应用提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 试验原料 阿拉丁生化科技股份有限公司生产的多壁碳纳米管(内径:3~5 nm,外径:8~15 nm,长度:约50 μm)。
1.1.2 试验试剂 十水硫酸钠、十水碳酸钠、硼砂、浓硫酸、浓硝酸,均为分析纯。……
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