Экспериментальное исследование влияния концентрации на параметры наножидкости

Авторы

  • Иван Николаевич Черепанов (Ivan Cherepanov) Пермский государственный национальный исследовательский университет
  • Виталий Анатольевич Попов (Vitaliy Popov) Пермский государственный национальный исследовательский университет

DOI:

https://doi.org/10.17072/1994-3598-2017-2-26-32

Аннотация

В коллоидных системах зависимость свойств среды от концентрации примеси является более сложной, чем в грубодисперсных взвесях. Во многих работах показано, что вязкость коллоидной смеси зависит не только от концентрации примеси, но и от материала частиц и их размера. Кроме этого в большинстве коллоидов применяются стабилизаторы, препятствующие образованию крупных скоплений слипшихся частиц (агрегатов). Две наножидкости, состоящие из одинаковых компонентов, могут значительно отличатся по своим характеристикам в виду разного фракционного состава или способа стабилизации. В наножидкостях существует большое количество механизмов транспорта примеси, для анализа которых необходимо знать физические свойства конкретной жидкости, используемой в эксперименте, например конвективном. В работе проведены исследования температурной и концентрационной зависимости вязкости, плотности и коэффициента преломления для коллоидной системы вода-SiO2. Исследования проводились в интервале массовой концентрации от 0 до 10 % и в интервале температур от 20 до 30 °С. Установлены интервалы изменения температуры и концентрации коллоидной суспензии, когда справедливо приближение постоянной вязкости.

Библиографические ссылки

Gershuni G. Z., Zhukhovitskij E. M., Nepomnjaschij A. A. Ustojchivost' konvektivnyh techenij (Stability of convective flows). M.: Nauka, 1989, 320pp. (In Russian).

Taraut A. V., Smorodin B. L., Lücke M. Collisions of localized convection structures in binary fluid mixtures. New Journal of Physics, 2012, vol. 14, 093055.

Smorodin B. L., Cherepanov I. N., Myznikova B. I., Shliomis M. I. Traveling-wave convection in colloids stratified by gravity. Physical Review E, 2011, vol. 84, 026305.

Glukhov A. F., Demin V. A., Putin G. F. Separation of mixtures and heat and mass transfer in connected channels. Technical Physics Letters. 2008, vol. 34, no. 9, pp. 747–749.

Shliomis M. I., Smorodin B. L. Onset of convection in colloids stratified by gravity. Physical Review E, 2005, vol. 71, 036312.

Putin G. F. Eksperimental'noe issledovanie vlijanija barometricheskogo raspredelenija na techenija ferromagnitnyh kolloidov (Experimental study of barometric distribution influence on flows of ferromagnetic colloids). Proceeding of the 11th Council on Magnetic Hydrodynamics in Riga, 1984, vol. 3, pp. 15–18 (In Russian).

Donzelli D., Cerbino R., Vailati A. Bistable heat transfer in a nanofluid. Physical Review Letters. 2009, Vol. 102, 10503.

Cherepanov I. N., Smorodin B. L. The convective instability in colloid suspension with positive thermodiffusion. Bulleitn of Perm University. Series: Physics. 2013, vol. 2 (24), pp. 5–9 (In Russian).

Fertman V. E. Magnitnye zhidkosti (Magnetic liquids). Moscow: Vysshaja shkola, 1988, 184pp. (In Russian).

Bernardin M., Comitani F., Vailati A. Tunable heat transfer with smart nanofluids. Physical Review E. 2012, vol. 85, 066321.

Cherepanov I. N., Smorodin B. L. Convection of a stratified colloidal suspension. Journal of Experimental and Theoretical Physics, 2013, vol. 117 (5), pp. 963–969.

Landau L. D., Lifshitz E. M. Course of Theoretical Physics, vol. 6. Fluid dynamics. Oxford: Butterworth-Heinemann, 1987. 552 p.

Evstratova K. I., Kupina N. A., Malahova E. E Fizicheskaja i kolloidnaja himija (Physical and colloid chemistry). Moscow: Vysshaja shkola, 1990, 487 pp. (In Russian).

Rudjak V. Ya. Modern status of researches of nanofluids viscosity. Vestnik NSU. Series: Physics, 2015, vol. 1, pp. 5–22 (In Russian)

Rudjak V. Ya., Belkin A. A., Egorov V. V. On the effective viscosity of nanosuspensions. Technical Physics. 2009, vol. 54, pp. 1102–1109.

Ioffe B.V. Refraktometricheskie metody himii (Refractometric Methods in Chemistry). Leningrad: Himija, 1983, 352 p.

Загрузки

Опубликован

2017-10-23

Как цитировать

Черепанов (Ivan Cherepanov) И. Н., & Попов (Vitaliy Popov) В. А. (2017). Экспериментальное исследование влияния концентрации на параметры наножидкости. Вестник Пермского университета. Физика, (2(36). https://doi.org/10.17072/1994-3598-2017-2-26-32

Выпуск

Раздел

Статьи (Regular articles)

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)