使用功能化BN,CN和BCN纳米颗粒的以behran油为基础的纳米流体的热和学性能

科学领域:

• 材料科学
• 纳米技术
• 流体力学

背景情况:

• 工业滑剂需要提高高性能应用的热性能.
• 化物纳米粒子有助于改善传热流体.
• 表面功能化对于纳米粒子分散和基本油的稳定性至关重要.

研究的目的:

• 系统地评估以贝兰油为基础的纳米流体的热和学特性.
• 研究化物 (BN),碳化物 (CN) 和碳化物 (BCN) 纳米粒子的影响.
• 评估纳米粒子度和温度对流体性能的影响.

主要方法:

• 合成和BN,CN和BCN纳米粒子的表面功能化.
• 制备不同度的纳米流体 (0.1-0.5%).
• 在不同温度 (25°C,35°C,50°C) 上测量热导率,对流热转移系数,比热容量和粘度.
• 使用FTIR,XRD,SEM,TEM和DLS进行表征.

主要成果:

• 化 (BN) 纳米流体实现了最高的导热增强 (14.92%在0.3%和50°C).
• 碳化物 (CN) 纳米流体表现出最显著的特定热容量增加 (25°C时为414%).
• 碳化物 (BCN) 在导热性和特定热量方面均有中度改善.
• 所有测试的纳米流体都显示出微不足道的粘度增加 (在50°C时<1%).

结论:

• 功能化的化物纳米颗粒有效地增强了以Behran油为基础的纳米流体的热性能.
• 在特定的热传递应用中,BN和CN纳米粒子显得有前途.
• 最小的粘度增加表明适用于高性能热系统和工业滑剂.
• 这些发现强调了化物纳米结构作为先进的滑剂添加剂的潜力.