ویسکوزیته و هدایت گرمایی نانوسیال حاوی نانولوله های کربنی و نانوذرات اکسید مس

انتقال سریع و آسان گرما از مهمترین مسائل صنعت انتقال گرماست. نانوسیالات انواع جدیدی از سیالات هستند که از پراکنده سازی نانوذرات در سیالات پایه تهیه می شوند. تکنولوژی نانوسیال، چالش جدیدی برای هدایت گرمایی سیالات پایه است. دلیل این چالش، هدایت گرمایی نسبتا زیاد نانوسیالات نسبت به سیالات پایه است. در این تحقیق نانوسیال جدیدی که علاوه بر هدایت گرمایی زیاد، ویسکوزیته مناسبی نیز داشته باشد، مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا نانوسیالات حاوی نانولوله های کربنی چند دیواره، نانوذرات اکسید مس و مخلوط این نانوذرات در غلظتهای حجمی کم % 001/0 و % 4-10×5 و % 4-10×5/2 تهیه شدند. مخلوط %60 اتیلن گلیکول و %40 آب (وزنی- وزنی) که در بسیاری از تحقیقات به عنوان سیال پایه بکار رفته است در تهیه نانوسیالات استفاده شد. به منظور ایجاد پایداری ترمودینامیکی نانولوله های کربنی در داخل نانوسیال، از سورفکتانت sds استفاده شد. سپس هدایت گرمایی و ویسکوزیته نانوسیالات حاوی مخلوط نانولوله های کربنی چند دیواره و نانوذرات اکسید مس در سیال پایه اتیلن گلیکول + آب اندازه گیری شد. اندازه گیری های هدایت گرمایی و ویسکوزیته در سه دمای 20، 25 و 30 درجه سانتیگراد انجام شد. پس از اندازه گیری ها نتیجه جالب و قابل توجهی حاصل شد که هدایت گرمایی نانوسیالات حاوی مخلوط نانولوله-های کربنی چند دیواره و نانوذرات اکسید مس (50:50 حجمی- حجمی) بیشتر از نانوسیالات حاوی فقط یک نوع از نانوذرات است. طبق نتایج بدست آمده از این تحقیق، هدایت گرمایی تمام نانوسیالات با افزایش غلظت و دما، بیشتر می شوند. همچنین ویسکوزیته نانوسیالات با افزایش دما کاهش یافت و با افزایش غلظت نانوذرات، ویسکوزیته بیشتر شد. در پایان نیز دو مدل تئوری بوسیله نتایج تجربی مورد ارزیابی قرار گرفت. از آنجایی که مدل های موجود در منابع، در این محدوده غلظتی نتیجه مناسبی به همراه نداشتند، یک معادله نیمه تجربی جدید برای ویسکوزیته و یک معادله برای هدایت گرمایی با برازش بسیار خوبی پیشنهاد گردید.