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纳米流体是指把金属或非金属纳米粉体分散到水、醇、油等传统换热介质中,制备成均匀、稳定、高导热的新型换热介质,这是纳米技术应用于热能工程这一传统领域的创新性的研究。纳米流体在能源、化工、汽车、建筑、微电子、信息等领域具有巨大的潜在应用前景,从而成为材料、物理、化学、传热学等众多领域的研究热点。本论文主要进行以下几个方面研究:以柠檬酸钠、硼氢化钠为还原剂,采用湿化学法制备了Ag-H2O纳米流体;采用分散法,将制备好的Ag纳米颗粒分散到乙二醇中,制备了Ag-EG纳米流体。以天然鳞片石墨为原料,制备了石墨烯-H2O纳米流体。利用粒度分析、zeta电位、透射电镜、扫描电镜、原子力显微镜、X-射线衍射、紫外-可见光谱等手段,研究了制备条件对产物结构、形貌的影响规律,并深入研究了纳米流体的流变及导热性能。研究结果表明:1)Ag纳米颗粒为类球形结构,平均粒径为60nm左右,随硝酸银浓度的增加,所制备的Ag纳米颗粒聚集成链状结构。2)石墨烯为片状结构,其单层厚度约为0.344nm,略高于理论值0.335nm,表面存在不同程度的褶皱。随着石墨烯-H2O纳米流体浓度的增加,石墨烯片之间产生堆垛现象。3)Ag-H2O、Ag-EG纳米流体为牛顿型纳米流体。石墨烯-H2O纳米流体,其浓度大于1mg·ml-1时,表现为非牛顿型纳米流体,反之,有向牛顿型纳米流体转变的趋势。4)20~60℃温度范围内,当Ag纳米颗粒的体积分数为0.121%时,与H2O相比,Ag-H2O纳米流体的导热系数提高了8.9%~78.5%; 25℃时,Ag-EG纳米流体的体积分数由0.03vol%提高到0.12vol%,其导热系数由1.6%增加到7.0%;55℃时,相同体积分数变化的条件下,其导热系数由5.0%增加到24.6%。石墨烯-H2O纳米流体的导热系数随固含量的增加而减小,随温度的升高而增大,25℃时,石墨烯-H2O(0.2mg·ml-1)纳米流体的导热系数提高17.7%。本论文的创新之处在于:1、采用湿化学法制备了高体积分数的Ag-H2O纳米流体;分散法将具有链状结构的Ag纳米颗粒分散到乙二醇中,制备了Ag-EG纳米流体。2、采用氧化-还原法首次制备了石墨烯-H2O纳米流体,石墨烯为单层片状结构,单层高度为0.344nm。