|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
» Kształtowanie własności chłodzących tradycyjnych ośrodków hartowniczych przez dodatek nanocząstek CuO
|
|
Wojciech Gęstwa  Małgorzata Przyłęcka Piotr Sysak
Nanofluid jest nowatorskim płynem przewodzącym ciepło, przygotowanym
przez dyspersję cząsteczek stałych wielkości nanometrycznej
w tradycyjnym płynie przewodzącym ciepło, takim
jak woda lub glikol etylenowy, w celu zwiększenia przewodności
cieplnej [1]. Na przykład, gdy rozproszy się 0,3% nanocząsteczek
miedzi w glikolu etylenowym, można zaobserwować około 40%
przyrost przewodzenia cieplnego [2]. Tlenki metalu, takie jak tlenek
aluminium czy tlenek tytanu, mogą również być użyte do tego
celu, nawet pomimo tego, że wzrost wielkości przewodnictwa ciepła
nie jest tak duży, jak w przypadku cząsteczek CuO [3, 4, 7, 8].
Skuteczność przewodnictwa ciepła zależy od liczby rozproszonych
cząsteczek, rodzaju materiału, kształtu cząsteczek. Przed zastosowaniem
nanofluidu spodziewano się, że przekaz ciepła może być
wzmocniony przez rozpraszanie mikronowych cząsteczek. Jednak
płyn z mikronowymi cząsteczkami powodował problemy wynikające
z osiadania i zatykania [5].
Stwierdzono, że płyn z mikronowymi cząstkami nie był wystarczająco
skuteczny. Od momentu wprowadzenia koncepcji nanofluidu
przez autorów pracy [2], podjęto wiele prób zrozumienia mechanizmu
poprawy przewodzenia ciepła wraz z eksperymentalnymi
pomiarami przewodności termicznej nanofluidów i metodami ich
wykorzystania. Jednakże nie było żadnego ustalonego mechanizmu
dla zwiększenia przewodnictwa ciepła. Powód tego może wynikać
z trudności spowodowanych przez to, że przewodzenie ciepła pomiędzy
cieczą bazową a cząsteczkami występuje, gdy cząstki znajdują
się w chaotycznym ruchu Browna. Ponadto w zależności od
warunków przepływu i charakteru chemicznego cząsteczek, stan
rozproszenia może być różny. A[...]
więcej»
w zeszycie
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA 2010/4
|
|
|
» Wpływ cząstek SiO2 na wybrane właściwości mechaniczne hartowanej stali
|
|
Wojciech Gęstwa małgorzata przyłęcka piotr wasilewicz
W pracach pojawiły się przesłanki wykorzystania nanocząstek
Al2O3 w ośrodkach hartowniczych [1]. Autorzy tej pracy, K. Narayan-
Prabhui i Peter Fernades, zajęli się wykorzystaniem nanocząstek
Al2O3 w celu poprawy właściwości hartowniczych różnych ośrodków
chłodzących przez zmniejszenie szybkości chłodzenia w przemianie
martenzytycznej.
Natomiast w pracy [2] przedstawiono związki lub materiały
możliwe do wykorzystania w ośrodkach chłodzących, którymi
oprócz Al2O3 mogą być: CuO, Cu2O, Cu, Au i Ag.
Termin nanomateriał dotyczy materiału o strukturze nanokrystalicznej,
którego rozmiar w jednym kierunku nie przekracza 100 nm.
Właściwości materiału obrabianego cieplnie zależą od wielkości
ziaren oraz ich rozmieszczenia. Czynnikiem kształtującym właściwości
materiału jest w głównej mierze rozmiar cząstek wchodzących
w skład mikrostruktury, co bezpośrednio wpływa na zachodzące
tam zjawiska fizyczne.
Zainteresowanie związkiem SiO2 zwanym potocznie krzemionką
wynika z tego, że jest on bezwodnikiem kwasu krzemowego,
jest bezbarwnym i twardym ciałem stałym o temperaturze topnienia
1710°C, nierozpuszczalnym w wodzie i kwasach (oprócz
kwasu fluorowodorowego). Krzemionka jest wielofunkcyjnym
materiałem ceramicznym, który jest używany w różnych branżach
w celu poprawy jakości powierzchni i właściwości mechanicznych.
Stosowana jest jako wypełniacz, dodatek, modyfikator reologiczny
lub dodatek w przetwórstwie wielu rodzajów produktów, takich
jak: farby i powłoki, tworzywa sztuczne, syntetyczne gumy, kleje,
uszczelniacze lub materiały izolacyjne.
Dla większości zastosowań krzemionki dobre i jednolite jej
rozproszenie w produktach jest bardzo ważne. W przypadku zastosowania
ich do cieczy, następuje aglomeracja cząstek, co utrudnia
poszczególnym cząstkom krzemionki kontakt z cieczą. Jednak
w przypadku tego typu związków należy zastosować sonikację. Proces
ten polega na wykorzystaniu ultradźwięków, czyli fali dźwiękowych
o częstotliwości powyżej [...]
więcej»
w zeszycie
INŻYNIERIA MATERIAŁOWA 2011/4
|
|
|
|
Strona 1
|
Twój Profil
Twój koszyk
