石墨微流体的有效导热系数

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2014.02.007

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (2): 39-43.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2014.02.007

石墨微流体的有效导热系数

崔国根¹杨晓西²丁静³杨建平¹

1．华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室，广东广州 510640;2．东莞理工学院能源与化工系，广东东莞 523106; 3．中山大学工学院，广东广州 510275

收稿日期:2013-09-10 修回日期:2013-11-20 出版日期:2014-02-25 发布日期:2014-01-02
通信作者: 崔国根(1974-)，男，博士生，主要从事传热传质和节能技术研究． E-mail:cgg-111@163.com
作者简介:崔国根(1974-)，男，博士生，主要从事传热传质和节能技术研究．
基金资助:
国家 “973” 计划项目(2010CB227103);国家自然科学基金资助项目(51176036);广东省教育厅科技创新重点项目(cxzd1148);东莞市重点项目(2012108101005)

Effective Thermal Conductivity of Graphite- Based Microfluids

Cui Guo- gen¹Yang Xiao- xi²Ding Jing³Yang Jian- ping¹

1.Key Laboratory of Heat Transfer Enhancement and Energy Conservation of the Ministry of Education,South ChinaUniversity of Technology,Guangzhou 510640,Guangdong,China; 2.Department of Energy and Chemical Engineering,Dongguan University of Technology,Dongguan 523106,Guangdong,China; 3.School of Engineering,Sun Yat- Sen University,Guangzhou 510275,Guangdong,China

Received:2013-09-10 Revised:2013-11-20 Online:2014-02-25 Published:2014-01-02
Contact: 崔国根(1974-)，男，博士生，主要从事传热传质和节能技术研究． E-mail:cgg-111@163.com
About author:崔国根(1974-)，男，博士生，主要从事传热传质和节能技术研究．
Supported by:
国家 “973” 计划项目(2010CB227103);国家自然科学基金资助项目(51176036);广东省教育厅科技创新重点项目(cxzd1148);东莞市重点项目(2012108101005)

摘要/Abstract

摘要： 采用一步化学法制备了石墨微流体，并采用瞬态热线法测试了石墨微流体的有效导热系数，研究了石墨含量、超声处理时间、微波处理时间及基液种类对石墨微流体有效导热系数的影响。结果表明: 不同基液中加入石墨后形成的石墨微流体的有效导热系数均显著增大，且石墨含量越高有效导热系数越大; 石墨含量为 1．0% 时，以去离子水、乙二醇以及二甲基硅油为基液的石墨微流体的有效导热系数提高幅度分别为102．09%、93．17%、225．69%; 石墨含量、超声处理时间及微波处理时间相同时，以二甲基硅油为基液的石墨微流体的有效导热系数增幅最大，乙二醇次之，去离子水最小; 随着超声处理时间和微波处理时间的延长，石墨微流体有效导热系数的增幅显著降低．

关键词: 石墨, 微流体, 有效导热系数, 一步化学法, 瞬态热线法

Abstract:

Graphite- based microfluids were prepared via the one- step chemical method,and the effective thermalconductivity of the microfluids was measured by means of the transient hot wire method under the conditions of dif-ferent graphite contents,different ultrasonic time,different microwave time and base fluids.The results show that(1) the addition of graphite in the base fluids greatly improves the effective thermal conductivity of the microfluids;(2) the effective thermal conductivity of microfluids increases with the increase of the graphite content; (3) the ef-fective thermal conductivities of graphite- based microfluids in three base fluids (DI water,ethylene glycol and dim-ethicone) respectively increase by 102． 09%,93.17% and 225.69% at the graphite content of 1. 0%; (4) at thesame graphite content,the same ultrasonic time and microwave time,dimethicone may result in the largest effectivethermal conductivity increment while DI water may result in the smallest one; and (5) with the prolonging of ultra-sonic time and microwave time,the increment of effective thermal conductivity of graphite- based microfluids signifi-cantly reduces.

Key words: graphite, microfluid, effective thermal conductivity, one- step chemical method, transient hot wiremethod

中图分类号:

中图分类号：TB39

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石墨微流体的有效导热系数

Effective Thermal Conductivity of Graphite- Based Microfluids

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