بررسی ویژگی های گرمافیزیکی و شارش شناسی نانوذره‌های هیبریدی اکسیدهای فلزی آهن نقره‌–‌مس برپایه ساختار کربنی نقاط کوانتومی برای استفاده درسامانه‌های انتقال گرما در الگوی جریان آشفته

در این پژوهش، نانوهیبرید های آهن- نقاط کوانتوم کربنی، نقره - نقاط کوانتوم کربنی و مس - نقاط کوانتوم کربنی با روش شیمیایی تر تهیه شدند. نمونه های تهیه شده با روش های پراش پرتو ایکس (xrd)، طیف سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (ftir)، میکروسکوپی الکترونی روبشی (sem) و میکروسکوپی الکترونی عبوری (tem) شناسایی شدند. همچنین، آزمون های پایداری پراکندگی نور پویا (dls) و زتا (zeta) نیز انجام شد. پس از تهیه نقاط کوانتوم کربنی cqds))، این مواد با آهن ، نقره و مس هیبرید و در سیال پایه (آب) به طور یکنواخت با دستگاه فراصوت (کاوندی) پراکنده شدند. همچنین، گران روی و چگالی به صورت تابعی از غلظت نانوذره ها و دما بررسی شدند. با توجه به نتیجه های به دست آمده، تغییرهای چگالی و گران روی در غلظت های پایین نانوذره ها، قابل چشم پوشی بود. ضریب رسانندگی گرمایی (k) و ضریب انتقال گرما جابه جاییh) ) اندازه گیری شد تا بهبود انتقال گرما با نانوذره های تهیه شده ارزیابی شود. غلظت های تهی شده از این نانوذره ها به ترتیب 0.05 ،0.1 و 0.5درصد وزنی بودند. بیشترین بهبود در ضریب رسانندگی گرمایی 25 درصد در غلظت 0.5درصد وزنی در دمای c° 45 برای نانوذره های هیبریدشده مس- نقاط کوانتوم کربنی گزارش شد. همچنین، بیشترین بهبود در ضریب انتقال گرما جابه جایی درعدد رینولدز 15529 برای نانوذره های نقره–نقاط کوانتوم کربنی 29 درصد بود.

investigation of thermophysical properties and rheology of iron-silver-copper metal oxide hybrid nanoparticles based on carbon structure of quantum dots for use in heat transfer systems with turbulent flow regime

in this work, nano-hybrids of iron-carbon quantum dots, silver-carbon quantum dots, and copper– carbon quantum dots were synthesized and prepared by a wet chemical method. after examining their thermal and thermophysical properties, the thermal conductivity (k) was measured and the heat transfer coefficient (h) for turbulent flow was compared. the synthesized samples were characterized with fourier transform infrared spectroscopy (ftir), x-ray diffraction (xrd), tunneling electron microscopy (tem), and scanning electron microscopy (sem). zeta, and dynamic light scattering (dls) stability tests were also performed for the synthesized samples. the prepared carbon quantum dots and hybridized-iron, silver, and copper samples were distributed in the base fluid (water) by ultrasonic probe device. viscosity and density were examined as a measure of nanoparticle concentration and temperature. also, the heat capacity of synthesized nanoparticles was measured at different temperatures, but the changes in density and heat capacity at low concentrations of nanoparticles were not significant. then the thermal conductivity (k) and the heat transfer coefficient (h) were measured to improve the heat transfer by the synthesized nanoparticles. the synthesized nanoparticles were prepared and analyzed for three different concentrations of 0.05, 0.1, and 0.5 wt. %. the greatest improvement in thermal conductivity 25 % at a concentration 0.5 wt. % and 45 °c was for hybridized copper nanoparticles-carbon quantum dots. also, the highest improvement in heat transfer coefficient (h) was reported in reynolds number 15529 for silver nanoparticles-carbon quantum dots improvement was about 29 %. in addition, copper nanoparticles-carbon quantum dots with a 20 % improvement in transfer heat transfer coefficient reported.