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Temperature-dependent aggregation and diffusion in nanofluids

机译：温度在纳米流体中的聚集和扩散

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While particle aggregates play a central role in recent models for nanofluid thermal conductivity, the effect of particie diffusion in a temperature field on the aggregation and transport has yet to be studied in depth. The present work separates the effects of particle aggregation and diffusion using parallel plate experiments, infrared microscopy, Monte Carlo simulations, and rate equations for particle and heat transport. The predicted thermal conductivity and viscosity enhancements are compared to determine the favorability of aggregating nanofluids. Experimental data show non-uniform temporal increases in thermal conductivity and are well described through simulation of the combination of particle aggrega-tion and diffusion. The simulation shows concentration distributions due to thermal diffusion causing variations in aggregation, thermal conductivity and viscosity. The aggregation produces an unfavorable nanofluid. An optimum nanoparticle diameter is calculated to minimize settling, thermal diffusion and aggregation.
机译：虽然颗粒聚集体在纳米流体导热系数的最新模型中起着核心作用，但温度场中颗粒扩散对聚集和迁移的影响尚待深入研究。本工作使用平行板实验，红外显微镜，蒙特卡洛模拟以及用于颗粒和热传递的速率方程式来分离颗粒聚集和扩散的影响。比较预测的导热率和粘度增加，以确定聚集的纳米流体的有利性。实验数据表明，导热系数随时间的变化是不均匀的，并通过模拟粒子聚集和扩散的组合得到了很好的描述。模拟显示了由于热扩散引起的浓度分布，从而引起聚集，导热系数和粘度的变化。聚集产生不利的纳米流体。计算出最佳的纳米颗粒直径以最小化沉降，热扩散和聚集。

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