模拟冷却水中Al₂O₃纳米颗粒分散条件的优化

来源期刊：功能材料2015年第23期

论文作者：袁群 葛红花 蒋以奎 薛慧 周振

文章页码：23101 - 23105

关键词：Al2O3纳米颗粒;纳米流体;zeta电位;响应曲面法;BBD模型;

摘    要：在模拟冷却水中添加Al₂O₃纳米颗粒制备纳米流体,用zeta电位表征纳米流体的稳定性。研究了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）浓度、超声处理时间、溶液pH值对纳米流体稳定性的影响及最佳优化条件。单因素实验结果表明,随着SDBS浓度、超声处理时间、溶液pH值的增加,纳米颗粒zeta电位绝对值#ζ#均先增加后减小。在此基础上,运用响应曲面法中的BoxBehnken设计（BBD）模型对纳米颗粒分散条件进行优化,结果显示,SDBS浓度对zeta电位的贡献最大,其次为溶液p H值;SDBS浓度与pH值、超声时间与pH值两两之间的交互作用较明显;BBD模型给出模拟冷却水中纳米颗粒分散稳定性的优化条件为SDBS浓度0.339%（质量分数）,超声时间61 min,pH值8.05,预测#ζ#为50.8 mV,实验测得优化条件下#ζ#为50.6 mV,与预测值接近。