초록 |
최근 에너지 효율과 관련하여 기존 유체냉각 시스템의 열교환 효율을 향상시키기 위한 열전도성 나노유체에 관한 연구가 많이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 액/기중 전기선 폭발법을 이용하여 은 나노유체를 제조하고 터비스캔, 제타전위측정기 및 LPSA 장치를 이용하여 유체의 분산안정성을 조사하였다. 은 나노유체 제조를 위해 사용된 액/기중 전기선 폭발법은 용액과 접촉하여 회전하는 챔버 내에서 강한 전기신호를 금속 와이어에 보내 폭발시킴과 동시에 노즐에서 분사되는 용액에 의해 증기를 냉각시켜 나노유체를 제조하는 물리적 방식으로 입자의 대량 생산이 가능하며, 뭉침 현상과 산화를 방지 할 수 있는 큰 장점이 있다. 본 연구에서는 최적 입도크기 및 입도분포를 갖는 나노유체의 제조를 위해 와이어 폭발 횟수 및 챔버 내 노즐 압력의 변화를 주어 다양한 은 나노유체를 제조하였다. 그 결과 폭발횟수가 증가할수록, 노즐압력이 감소할수록 입자의 응집으로 인해 은 나노입자의 크기 및 입도분포가 증가하는 것이 TEM 분석 결과 확인되었다. 또한, 나노입자의 크기 및 입도분포가 작을수록 제타포텐셜의 절대값이 증가하고 시간에 따른 입자침강도가 작아 분산안정성이 향상됨을 알 수 있었다. 특히, Sodium Hexametaphosphate를 제조된 은 나노유체에 소량 첨가함으로써 분산안정성을 크게 향상시킬 수 있음을 확인하였다. |