王秋旺
,
王娴
,
陶文铨
,
郑平
工程热物理学报
本文采用直接模拟蒙特卡罗方法对稀薄气体二维外部柱体绕流问题进行了数值模拟.结果表明:外部绕流问题,在特定情况下会产生激波,激波的产生,不仅与气体的稀薄程度有关,还与来流马赫数有关.而气流与壁面之间的换热,随来流马赫数增加而增加,随气体稀薄程度增加而减小.
关键词:
直接模拟蒙特卡罗
,
稀薄气体
,
外部柱体绕流
,
激波
宋铮铮
,
吴张永
,
莫子勇
,
王娴
,
王娟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.04.020
对纳米流体粘度和流变特性的研究有助于揭示纳米流体强化传热和传质过程中的机理.选用纳米碳化硼作为纳米材料,研究了不同分散情况下纳米碳化硼流体的粘度值,通过粘度值来评价其流变特性.实验结果表明:不同种类分散剂、不同粒径纳米碳化硼对流体的流变性能影响较大;当pH值为6.8左右时溶液的粘度最小,溶液粘度随着温度的升高而显著降低;机械搅拌转速为650 r/min、超声波分散时间为10 min时溶液粘度分别有一个最佳值.
关键词:
纳米碳化硼
,
水基流体
,
流变特性
,
粘度
宋铮铮
,
吴张永
,
莫子勇
,
王娴
,
王娟
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.14.020
纳米流体已经被广泛地研究用于提高系统的传热性能和效率,然而对纳米流体的防腐蚀性能关注较少,因此本实验研究了铜片在纳米碳化硼(B4C)流体中的耐腐蚀性能.通过模拟加速防蚀实验,在不同分散情况下的纳米碳化硼流体中对铜片的腐蚀程度进行对比.实验结果表明:采用非离子分散剂,分散介质为膜处理水,流体呈中性或碱性且温度较低时,水基纳米碳化硼流体具有良好的抗腐蚀性能.
关键词:
功能材料
,
抗腐蚀性
,
重量法
,
纳米碳化硼
,
铜片
宋铮铮
,
吴张永
,
莫子勇
,
王娴
,
杨文勇
有色金属工程
doi:10.3969/j.issn.2095-1744.2015.05.009
采用聚乙二醇和羧甲基纤维素钠作为分散剂,将分散剂和纳米碳化硼颗粒以一定的质量分数加入水基础液中,通过两步法制备出稳定分散的水基纳米碳化硼流体.采用单一变量法,研究水基纳米碳化硼流体对钢环摩擦性能的影响,提出水基纳米碳化硼流体作为传动介质的抗磨减摩机理.结果表明,羧甲基纤维素钠作为分散剂且质量分数为0.3%、纳米颗粒粒径为80 nm且质量分数为0.8%、分散介质为去离子水时水基纳米碳化硼流体具有良好的抗磨减摩性能.当摩擦负载超过200 N之后,水基纳米碳化硼流体的抗磨减摩性能大为降低.
关键词:
摩擦学性能
,
纳米流体
,
摩擦因数
,
磨损
王娴
,
宋富强
,
屈治国
,
李明秀
,
王秋旺
,
陶文铨
工程热物理学报
本文用数值模拟的方法,通过四个椭圆型流动传热的例子验证了场协同理论的正确性.结果表明,场协同理论不仅适合于抛物型流动,亦适合于复杂的有回流的椭圆型流动.
关键词:
场协同理论
,
数值模拟
,
抛物型流动
,
椭圆型流动
莫子勇
,
吴张永
,
王娴
,
龙威
,
王娟
材料导报
通过两步法制备出分散稳定性能好的水基碳化钛流体,采用分散稳定性分析、纳米颗粒表征来分析其状态.分散稳定性分析探讨了分散剂质量分数及pH值对水基流体稳定性的影响,纳米颗粒表征探讨了制备后流体中碳化钛晶相成分变化、颗粒表面分散剂吸附情况及颗粒存在形式.
关键词:
水基纳米碳化钛流体
,
分散稳定性
,
表征
,
透射电镜分析
王娴
合成材料老化与应用
石墨烯(GE)是碳原子紧密堆积而成的蜂窝状单层原子,由于其独特的二维结构和优异的结晶学质量,使得GE具有诸多优异的性能,即独特的电子、热力学和机械性能等引起了研究者们极大的兴趣.利用功能化石墨烯改性聚合物复合材料相应的性能有明显的增加,故文中分析了采用熔体复合、溶液复合以及原位复合等方式制备的石墨烯/聚合物复合材料的微观结构与导电、导热、介电以及力学性能的关系.
关键词:
石墨烯
,
结晶动力学
,
复合材料
,
功能化石墨烯
,
力学性能
欧阳鑫望
,
吴张永
,
莫子勇
,
王娴
,
王娟
,
杨文勇
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.08.018
为了获得具有良好稳定性的纳米流体,采用“两步法”制备了若干的水基纳米TiN流体,分别从搅拌时间、分散剂质量分数、分散介质种类、粘度计转子转速各个方面,考察了这种纳米流体在不同制备条件下的粘度,分析了流体粘度随这些因素的变化规律,并对其流变特性进行了相关的研究.测试结果表明,上述诸因素对纳米流体的粘度及流变特性都有不同程度的影响.纳米TiN流体的粘度随搅拌时间的延长而降低,最后趋于稳定;纳米TiN流体的粘度随分散剂质量分数的增加而呈增长趋势,且增长幅度较小并最后趋于稳定;纳米TiN颗粒在不同分散介质中进行分散时,所得到的流体粘度也有一定的差别;纳米TiN流体的粘度与转子转速呈近似的线性关系,且近似趋于牛顿流体.
关键词:
纳米TiN流体
,
制备
,
粘度
,
流变特性
,
牛顿流体
莫子勇
,
吴张永
,
龙威
,
王娴
,
王娟
硅酸盐通报
本文研究了不同的分散条件对纳米碳化钛在水基础液中的分散行为,并采用沉降稳定性分析、流变特性分析、透射电镜分析来评价其分散效果.结果表明:分散剂及纳米碳化钛质量分数、分散介质类型、纳米碳化钛粒径均会对溶液分散稳定性产生一定的影响;并结合溶液分散稳定性评价分析,提出纳米碳化钛在水基础液中的分散理论.
关键词:
纳米碳化钛
,
粘度
,
水基础液
,
分散稳定性
欧阳鑫望
,
吴张永
,
莫子勇
,
王娴
,
王娟
硅酸盐通报
由纳米TiN颗粒、水基液以及分散剂可制备得一种水基纳米TiN流体的溶液,并针对不同制备条件下溶液中纳米颗粒在水基液中的分散稳定性进行了研究.通过改变实验制备过程中机械搅拌和超声波分散时间、分散介质水基液的种类、分散剂的质量分数,制备出不同分散程度的溶液,然后采用沉降稳定性分析和流变特性分析对得到的溶液进行分散稳定性的评价分析.结果表明,上述因素均会对溶液的分散稳定性有一定程度的影响.过短的搅拌分散时间不利于纳米TiN流体介质中颗粒的分散;在不同分散介质中分散时,去离子水的分散效果最佳;适量质量分数的分散剂可以改善纳米流体的分散稳定性.基于上述分析提出了纳米TiN颗粒在水基液中的分散理论.
关键词:
纳米TiN
,
水基液
,
粘度
,
沉降稳定性
,
分散稳定性