Estudio de la dispersión de nanopartículas en medio acuoso para su posterior aplicación como fluido térmico

Abstract

En esta tesis se ha llevado a cabo un estudio del proceso de dispersión de nanopartículas de distinta naturaleza en agua para su posterior aplicación como fluido térmico. Los materiales nanopartículados utilizados en el estudio han sido óxidos ( sílice, alúmina y óxido de cobre II) y materiales en base carbono (nanotubos de pared única y múltiple y nanopartículas de grafeno). dos en el estudio han sido óxidos ( sílice, alúmina y óxido de cobre II) y materiales en base carbono ( nanotubos de pared única y múltiple y nanopartículas de grafeno). Tras la caracterización inicial de los materiales adquiridos se han estudiado diferentes mecanismos de dispersión de las nanopartículas, analizándose el efecto de cada uno de ellos en la obtenención de nanofluidos estables aracterizando su estabilidad con distintas técnicas instrumentales. Para evaluar la idoneidad de los nanofluidos preparados como fluidos térmicos se ha medido la conductividad térmica y viscosidad de todos ellos a distintas temperaturas de ensayo, modelizando además su comportamiento y el coste final de los distintos nanofluidos preparados.

In this thesis, a study of the process of dispersion of nanoparticles of different nature in water for its subsequent application as a thermal fluid has been carried out. The nanoparticle materials used in the study have been oxides (silica, alumina and copper II oxide) and carbon-based materials (single and multiple wall nanotubes and graphene nanoparticles). After the initial characterization of the acquired materials, different dispersion mechanisms of the nanoparticles have been studied, analyzing the effect of each one of them in obtaining stable nanofluids, characterizing their stability with different instrumental techniques. In order to evaluate the suitability of the nanofluids prepared as thermal fluids, their thermal conductivity and viscosity have been measured at different test temperatures, also modelling their behaviour and the final cost of the different prepared nanofluids.