3ω法测量纳米流体热导率

编号：NMJS02280

篇名：3ω法测量纳米流体热导率

作者：王建立； 朱建军； 宋辰兴； 张兴；

关键词：3ω法； 绝缘层； 多壁碳纳米管； 纳米流体； 热导率；

机构： 东南大学机械工程学院江苏省微纳生物医疗器械设计与制造重点实验室； 清华大学航天航空学院传热与能源利用北京市重点实验室；

摘要： 设计加工了可用于3ω法测量导电流体热导率的实验装置,推导了衬底/绝缘层/流体系统中加热器温度振荡量的表达式,进而研究了绝缘层对流体热导率测量结果的影响。结果表明,当加热器宽度远小于热渗透厚度时,加热器温度振荡量的实部随对数频率增加而线性减小,通过拟合对应的斜率可得流体和衬底材料的热导率之和;当绝缘层热无限薄时,绝缘层对流体热导率测量结果的影响可以忽略;纳米流体有效热导率随多壁碳纳米管浓度的变化关系与Hamilton-Crosser模型的理论预测结果吻合较好。