학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2007년 가을 (11/02 ~ 11/02, 성균관대학교) |
권호 | 13권 2호 |
발표분야 | 에너지환경재료 |
제목 | 냉각 및 윤활특성 향상을 위한 윤활유 기지 나노유체 제조 및 물성평가 |
초록 | 물과 같은 기존 액상 냉매에 수십 ㎚급 나노분말을 미량 분산시켜 제조하는 나노유체(Nanofluid)는 침전/마모/관막힘 등의 문제가 없고 순수 냉매와 비교하여 열전도도가 수백%까지 증가하기 때문에 차세대 냉각매체로서 지난 10여년간 매우 활발한 연구대상이 되어왔다. 그 중에서도 오일 기지 나노유체는 오일 자체의 냉각특성이 매우 낮아 나노분말 첨가에 의한 냉각특성 향상 효과가 수용액보다 훨씬 클 뿐만 아니라, 최근에는 윤활특성 향상에도 큰 효과가 있음이 보고되고 있다. 본 연구에서는 발전소 미분기 기어박스에 적용되는 윤활유에 50㎚ 이하의 평균입도를 가진 Cu, Ag, Graphite, Fullerene, CNT 나노입자를 0.1~0.5vol.% 농도로 분산시켜 장시간 침전의 우려가 없는 나노윤활유를 제조하였으며, 제조된 각 시료들의 열전달 및 윤활특성을 비교 평가하였다. 나노윤활유의 열전도도는 비정상열선법을 이용하여 측정하였으며, 내마모/마찰특성은 disk-on-disk 및 pin-on-disk 방식의 마모시험기를 사용하여 평가하였다. 0.5vol.% Graphite 나노윤활유의 열전도도는 순수 윤활유 대비 16% 이상 향상되지만, 윤활유 자체의 점도가 매우 높아서 전반적으로 열전도도 상승폭은 매우 제한적으로 나타났다. 그러나 나노윤활유의 마찰계수와 온도는 순수 윤활유 대비 절반 수준 이하로 감소하였으며, 마찰하중이 증가할수록 윤활효과가 더욱 증대되는 것으로 확인되었다. |
저자 | 최철, 유현성, 정미희, 안광익, 오제명 |
소속 | 한전 전력(연) |
키워드 | nanofluid; lubricating oil; friction coefficient; thermal conductivity |