탄소나노튜브 나노유체의 점성 거동 특성에 관한 실험적 연구

국문 초록 (Abstract)

나노 유체에 분산된 나노 입자의 특성은 나노 유체의 열 전달 및 마찰 특성에 영향을 줄 수 있다. 나노 유체의 점성 역시 농도, 나노 입자의 형태적 특성과 크기 및 분산정도 온도 등 나노 입자의 특성 및 상태에 크게 영향을 받는다. 일부 나노 유체는 더 나은 분산 안정성을 위해 소니케이션(초음파 처리 분해)가 요구된다. 그러나 과도한 소니케이션은 나노 입자의 형태에 영향을 줄 수 있다. 따라서 적절한 소니케이션 실험조건을 결정하는 것은 나노 유체의 점성 거동을 특정하기 위해 매우 중요하다. 본 연구에서는 탄소나노튜브를 오일 윤활유에 분산시켜 탄소나노튜브 기반 나노 유체의 점성 거동 특성에 관한 실험적 연구를 진행하였다. 나노 입자를 유체에 분산하는 과정에서 윤활유의 부피나 소니케이션 지속 시간 등 실험조건을 다르게 적용하여 나노 유체의 점성 거동 특성에 대한 분석을 진행하였다. 결론적으로 탄소나노튜브 기반 나노 유체는 특정 에너지 밀도를 중심으로 두 가지 양상으로 나누어 점성 특성을 가지는 것을 확인할 수 있었다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The properties of nanoparticles in nanofluids can affect the heat transfer and tribological performance of nanofluids. The viscosity of nanofluids is also greatly influenced by the concentration, nanoparticle morphology and size, temperature, dispersibility. Some nanoparticles, ultrasonication is required for better dispersion. However, nanoparticles can have defects by excessive ultrasonication. So, determining proper conditions of sonication is important concern. In this study, we conducted an experimental study on the viscous behavior of carbon nanotube-based nanofluids by dispersing carbon nanotubes into oil lubricants. Experimental conditions for dispersion of nanoparticles in base fluid, such as volume of base fluid and sonication duration, were decided differently. As a result, the viscosity of the nanofluid was changed by varying volume of base fluid having two-phase trend.