Al2O3-H2O纳米流体的导热性能

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2008, Vol. 36 ›› Issue (11): 7-11.

Al₂O₃-H₂O纳米流体的导热性能

朱冬生¹ 李新芳² 汪南¹ 王先菊¹ 李华¹ 杨硕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. 中山火炬职业技术学院, 广东中山 528436

收稿日期:2007-10-22 修回日期:2008-01-08 出版日期:2008-11-25 发布日期:2008-11-25
通信作者: 朱冬生（1964-），男，教授，博士生导师，主要从事强化传热、节能和制冷研究及应用． E-mail:cedshzhu@scut．edu．cn
作者简介:朱冬生（1964-），男，教授，博士生导师，主要从事强化传热、节能和制冷研究及应用．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（20346001）;高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（20050561017）;教育部新世纪优秀人才支持计划项目（NCET-04-0826）;中国博士后基金资助项目（20060400219）

Thermal Conductivity of Al₂O₃-H₂O Nano-Fluid

Zhu Dong-sheng¹ Li Xin-fang² Wang Nan¹ Wang Xian-ju¹ Li Hua¹ Yang Shuo¹

1. Key Laboratory of Enhanced Heat Transfer and Energy Conservation of the Ministry of Education, South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China; 2. Zhongshan Torch Polytechnic College, Zhongshan 528436, Guangdong, China

Received:2007-10-22 Revised:2008-01-08 Online:2008-11-25 Published:2008-11-25
Contact: 朱冬生（1964-），男，教授，博士生导师，主要从事强化传热、节能和制冷研究及应用． E-mail:cedshzhu@scut．edu．cn
About author:朱冬生（1964-），男，教授，博士生导师，主要从事强化传热、节能和制冷研究及应用．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（20346001）;高等学校博士学科点专项科研基金资助项目（20050561017）;教育部新世纪优秀人才支持计划项目（NCET-04-0826）;中国博士后基金资助项目（20060400219）

摘要/Abstract

摘要： 采用Hotdisk热物性分析仪测量了Al₂O₃-H₂O纳米流体的导热系数，探讨了pH值、分散剂加入量和纳米粒子含量对导热性能的影响．结果表明：最适宜的pH值和分散剂加入量能显著提高水溶液中Al₂O₃表面Zeta电位的绝对值，增大颗粒间的静电排斥力，悬浮液分散稳定性较好，导热系数较高；从分散稳定和导热系数提高两个方面来考虑，最佳pH值为8．0左右；在0．10％Al₂O₃-H₂O纳米流体中，十二烷基苯磺酸钠的最佳加入量为0．10％．Al₂O₃-H₂O纳米流体的导热系数随纳米粒子含量的增大而非线性增大，且大于现有理论（Hamihon-Crosser模型）预测值．

关键词: 纳米氧化铝, 纳米流体, Zeta电位, 导热系数

Abstract:

The thermal conductivity of Al₂O₃-H₂O nano-fluid was measured using a Hotdisk thermophysical analyset, and the effects of pH value, dispersant concentration and nano-particle content （ mass fraction） on the thermal conductivity were investigated. The results show that, when the pH value and the dispersant dosage are both optimal, the absolute value of surface Zeta potential of Al₂O₃-H₂O nano-fluid in aqueous solution significantly improves, thus increasing the electrostatic repulsive force among particles and resulting in better dispersion behavior and higher thermal conductivity of the nano-fluid. Moreover, it is found that pH 8.0 favors the dispersion behavior and the thermal conductivity, that the optimized content of sodium dodecylbenzenesulfonate is 0. 10% for 0. 10% Al₂O₃-H₂O nano-fluid, and that the thermal conductivity of Al₂O₃-H₂Onano-fluid, which is higher than that calculated based on the Hamilton-Crosser model, nonlinearly increases with the mass fraction of nano-particles.

Key words: nano-alumina, nano-fluid, Zeta potential, thermal conductivity

朱冬生李新芳汪南王先菊李华杨硕 . Al₂O₃-H₂O纳米流体的导热性能[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2008, 36(11): 7-11.

Zhu Dong-sheng Li Xin-fang Wang Nan Wang Xian-ju Li Hua Yang Shuo . Thermal Conductivity of Al₂O₃-H₂O Nano-Fluid[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2008, 36(11): 7-11.

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Al₂O₃-H₂O纳米流体的导热性能

Thermal Conductivity of Al₂O₃-H₂O Nano-Fluid

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