專利名稱：一種制備碳納米流體的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碳納米技術(shù)，特別涉及制備具有已增加導(dǎo)熱率之碳納米流體之方法。
背景技術(shù)：
熱傳輸流體之導(dǎo)熱率在能量高效熱傳輸設(shè)備(包括電子設(shè)備、加熱設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、空調(diào)、冷凍及運(yùn)輸設(shè)備)之開發(fā)中起重要作用。高級熱傳輸流體之開發(fā)對于改善公知的熱傳輸流體之高效熱傳輸特性而言無疑是必需的。低導(dǎo)熱率是許多工業(yè)應(yīng)用中所需能量高效熱傳輸流體之開發(fā)中的主要限制。
授予Segal之美國專利第5,863,455號揭示一種膠狀流體，其具有位于載體流體中的金屬粒子以使電磁裝置絕緣并冷卻，該電磁裝置會因于電磁裝置內(nèi)部采用高電流密度與高交流(AC)電壓而產(chǎn)生熱。通過使金屬或金屬氧化物粒子懸浮于授予Choi等人之美國專利第6,221,275號中所揭示的液體中，亦開發(fā)出一種新類別的熱傳輸流體。在真空中產(chǎn)生上述這些金屬或金屬氧化物粒子并使其分散，同時上述這些粒子穿過已加熱基板附近，該流體之薄膜。
新興的碳納米技術(shù)顯示出在許多工程應(yīng)用方面有發(fā)展前景。近來普遍提出將碳納米管當(dāng)作具有已增加導(dǎo)熱率的穩(wěn)定納米材料。然而，碳納米管堅(jiān)固、有彈性，黏性亦非常高。此使得難以使其均勻地分散到流體中以為能量管理提供高效的熱傳輸媒介。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之一范例揭示一種制備碳納米流體之方法，該碳納米流體具有已增加的導(dǎo)熱率。該方法包含提供基礎(chǔ)流體；提供許多碳納米管；將上述這些碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過物理攪拌操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該物理攪拌操作期間執(zhí)行該物理操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明之另一范例揭示一種制備能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸媒介之流體之方法。該方法包含將許多官能基引入到碳納米管上以提供功能化碳納米管；提供基礎(chǔ)流體；將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過超聲波操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該超聲波操作期間執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
在另一范例中，本發(fā)明揭示一種能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸流體之碳納米流體。該碳納米流體包含基礎(chǔ)流體，其占體積的大約99.8至大約98％；及實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中之功能化碳納米管，其占體積的大約0.2至大約2.0％，其中該碳納米流體之導(dǎo)熱率比不具有碳納米管之基礎(chǔ)流體之導(dǎo)熱率高至少1.3倍。
在另一范例中，本發(fā)明揭示一種碳納米流體，其制造程序包括將許多官能基引入到碳納米管上以提供功能化碳納米管；提供基礎(chǔ)流體；將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過超聲波操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該超聲波操作期間執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。


當(dāng)并同各隨附附圖而閱覽時，即可更佳了解本發(fā)明之前揭摘要以及上文詳細(xì)說明。為達(dá)本發(fā)明之說明目的，各附圖里圖繪有現(xiàn)屬較佳之各具體實(shí)施例。然應(yīng)了解本發(fā)明并不限于所繪之精確排置方式及設(shè)備裝置。
在各附圖中圖1為說明依據(jù)本發(fā)明之一具體實(shí)施例的用于產(chǎn)生功能化碳納米管之實(shí)驗(yàn)裝置之示意圖；圖2為說明依據(jù)本發(fā)明之另一具體實(shí)施例的鄰接雙管熱交換系統(tǒng)加以設(shè)置之超聲波均質(zhì)機(jī)之示意圖；及圖3為說明依據(jù)本發(fā)明之另一具體實(shí)施例的雙管熱交換系統(tǒng)之示意圖。
主要元件標(biāo)記說明1 實(shí)驗(yàn)裝置2 超聲波均質(zhì)機(jī)3 雙管熱交換器4 冷卻循環(huán)系統(tǒng)10 燒杯11 回流系統(tǒng)12 加熱臺20 超聲波探針20a尖端21 電源供應(yīng)30 內(nèi)管31 外管311入口312出口40 管41 冷卻槽具體實(shí)施方式
現(xiàn)將詳細(xì)參照于本發(fā)明具體實(shí)施例，其實(shí)施例圖解于附圖之中。盡其可能，所有附圖中將依相同元件符號以代表相同或類似的部件。
本發(fā)明揭示一種制備碳納米流體的方法。該方法包含提供基礎(chǔ)流體；提供許多碳納米管；將上述這些碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過物理攪拌操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該物理攪拌操作期間執(zhí)行該物理攪拌操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
本發(fā)明中所揭示的上述這些碳納米管為單壁、雙壁及多壁碳納米管(其具有引入其上的多個官能基)中的至少一種。
因此，本文中的術(shù)語“功能化”表示通過化學(xué)修改(例如，酸性處理)而將多個官能基引入至碳納米材料之表面以增加水、無機(jī)或有機(jī)溶液中碳納米材料之導(dǎo)熱率與溶解度。
在本發(fā)明之一具體實(shí)施例中，通過采用酸性溶液(其包含H2SO4、HNO3、HCl及CH3COOH中的至少一種)處理上述這些碳納米管而引入上述這些官能基中的每一個(其包含COOH)。將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合且接著通過物理攪拌操作而使其實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中。在該物理攪拌操作期間，可施加冷卻操作以對該物理攪拌操作期間執(zhí)行該物理攪拌操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
在本發(fā)明之另一具體實(shí)施例中，通過采用酸性溶液(其包含H2SO4與HNO3)處理上述這些碳納米管而表面修改上述這些碳納米管或使其功能化。從而將包含COOH之官能基引入到碳納米管之表面上。通過使功能化碳納米管經(jīng)受高速離心處理以使未結(jié)合酸性混合物與功能化碳納米管分離可進(jìn)一步純化功能化碳納米管。接著，將已純化的碳納米管與基礎(chǔ)流體結(jié)合并使其分散到基礎(chǔ)流體中之前，采用基礎(chǔ)流體對碳納米管加以清洗。將功能化碳納米管與基礎(chǔ)流體結(jié)合且接著通過物理攪拌操作(例如磁力攪拌或超聲波操作)使其分散到基礎(chǔ)流體中。執(zhí)行冷卻操作以對該物理攪拌操作期間執(zhí)行該物理攪拌操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
在本發(fā)明之另一具體實(shí)施例中，通過采用酸性溶液(其包含H2SO4與HNO3，比率為大約3∶1)來處理上述這些碳納米管而表面修改上述這些碳納米管或使其功能化。通過使功能化碳納米管經(jīng)受高速離心處理以使未結(jié)合酸性混合物與功能化碳納米管分離可進(jìn)一步純化功能化碳納米管。接著，將已純化的碳納米管與基礎(chǔ)流體結(jié)合并使其分散到基礎(chǔ)流體中之前，采用基礎(chǔ)流體對碳納米管加以清洗。接著將已純化的碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合且通過超聲波操作而使其分散到該基礎(chǔ)流體中。在超聲波操作期間，可施加冷卻操作以對執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)加以冷卻。依據(jù)一范例，可使用超聲波均質(zhì)機(jī)來執(zhí)行該超聲波操作，該超聲波均質(zhì)機(jī)設(shè)置有鄰接該超聲波均質(zhì)機(jī)、用于冷卻該超聲波均質(zhì)機(jī)的冷卻系統(tǒng)。
盡管上述具體實(shí)施例中通過酸性溶液使碳納米管功能化，但應(yīng)注意，本發(fā)明不限于使用此特定技術(shù)使上述這些碳納米管功能化?？刹捎闷渌砻嫘揎椉夹g(shù)而將官能基添加或引入到碳納米管上。
本發(fā)明亦揭示一種制備能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸媒介之流體之方法。該方法之步驟包含將許多官能基引入到碳納米管上以提供功能化碳納米管；提供基礎(chǔ)流體；將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過超聲波操作使上述這些功能化碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該超聲波操作期間執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
類似地，通過采用酸性混合物(其包括H2SO4與HNO3，比率為大約3∶1)來處理上述這些碳納米管而使上述這些碳納米管(例如，單壁、雙壁或多壁碳納米管)功能化。通過高速離心處理以使未結(jié)合酸性混合物與功能化碳納米管分離可進(jìn)一步純化功能化碳納米管。接著，將已純化的碳納米管與基礎(chǔ)流體結(jié)合并使其分散到基礎(chǔ)流體中之前，可對其加以清洗。然后將已純化的碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合且通過超聲波操作而使其實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中。在超聲波操作期間，施加冷卻操作以對執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)加以冷卻。
在一較佳具體實(shí)施例中，通過在圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置中采用酸性混合物(其包括H2SO4與HNO3，比率為大約3∶1)加以處理而將官能基引入到碳納米管上。該實(shí)驗(yàn)裝置1包含燒杯10、連接至該燒杯10的回流系統(tǒng)11及加熱臺12。在加熱臺12上方對燒杯10中的混合物加熱并加以攪拌。將液體加熱至沸點(diǎn)以上而汽化時，回流系統(tǒng)11使汽化氣體凝結(jié)成液滴并使其反向再循環(huán)到燒杯10中。接著，通過高速離心處理使未結(jié)合酸性混合物與功能化碳納米管分離可純化功能化碳納米管。將已純化的碳納米管與基礎(chǔ)流體結(jié)合并使其分散到基礎(chǔ)流體中之前，采用基礎(chǔ)流體對碳納米管加以清洗。
使用鄰接雙管熱交換器3加以設(shè)置的超聲波均質(zhì)機(jī)2來執(zhí)行該超聲波操作，該熱交換器3可使超聲波均質(zhì)機(jī)2所產(chǎn)生的熱有效地散逸以使基礎(chǔ)流體冷卻。參考圖2，超聲波均質(zhì)機(jī)2包含超聲波探針20與電源供應(yīng)21，其連接至該超聲波探針20、用于供應(yīng)超聲波操作所需電源。以超聲波探針20之尖端20a浸漬到基礎(chǔ)流體中之方式設(shè)置超聲波探針20以實(shí)現(xiàn)分散目的。雙管熱交換器3具有于其中接收基礎(chǔ)流體的內(nèi)管30及環(huán)繞著內(nèi)管30的外管31。采用流體填充外管31以使超聲波探針20所產(chǎn)生的熱散逸或?qū)⑵漭d走。如圖2所示，外管31具有設(shè)置于底端處的入口311及設(shè)置于頂端處的出口312，因此流體可經(jīng)由入口311進(jìn)入外管31并經(jīng)由出口312離開以使超聲波均質(zhì)機(jī)2冷卻。因此，不會因于一時間周期期間為超聲波探針20施加實(shí)質(zhì)上高功率使超聲波探針20過熱而中斷超聲波操作。此確保超聲波操作期間之恒定高功率輸出以實(shí)現(xiàn)最佳分散效應(yīng)。
依據(jù)本發(fā)明之另一較佳具體實(shí)施例，該冷卻系統(tǒng)包含圖2所示雙管熱交換器3與冷卻循環(huán)系統(tǒng)4。參考圖3，以使流出外管31之流體經(jīng)由管40反向再循環(huán)至外管31以使熱散逸之方式，將雙管熱交換器3連接至冷卻循環(huán)系統(tǒng)4。且可使管40連接至冷卻槽41用于在流體反向返回至雙管熱交換器3之外管31之前使管40中的流體進(jìn)一步冷卻。因此，通過圖3所示冷卻系統(tǒng)可使流體高效地再循環(huán)以使超聲波均質(zhì)機(jī)之熱散逸或使其冷卻，而不會在冷卻系統(tǒng)中浪費(fèi)太多流體。因此，可有效地降低制備納米流體之總成本。
應(yīng)注意，本發(fā)明之冷卻系統(tǒng)不限于以上具體實(shí)施例中所述特定裝置或手段。舉例而言，熟習(xí)熱交換技術(shù)人士可對該冷卻系統(tǒng)加以修改或改善以在超聲波探針與超聲波均質(zhì)機(jī)上實(shí)現(xiàn)類似冷卻效應(yīng)。
依據(jù)上述制備方法，本發(fā)明進(jìn)一步揭示一種能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸流體之碳納米流體。該碳納米流體包含基礎(chǔ)流體，其占體積的大約99.8至大約98％；及實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中之功能化碳納米管，其占體積的大約0.2至大約2.0％，其中該碳納米流體之導(dǎo)熱率比不具有碳納米管之基礎(chǔ)流體之導(dǎo)熱率高至少1.3倍。
本發(fā)明進(jìn)一步揭示一種碳納米流體，其制造程序包括將許多官能基引入到碳納米管上以提供功能化碳納米管；提供基礎(chǔ)流體；將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過超聲波操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該超聲波操作期間執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
依據(jù)本發(fā)明，該基礎(chǔ)流體包括但不限于有機(jī)溶劑、無機(jī)溶劑及水溶液，其具有實(shí)質(zhì)上均勻地分散于其中之碳納米管且用于擔(dān)當(dāng)熱傳輸媒介。視實(shí)際應(yīng)用而定，該基礎(chǔ)流體為乙二醇、水及油中的至少一種。雖然本發(fā)明亦包含采用表面活性劑或分散劑加以混合之碳納米流體及其制備方法，但更佳地以不添加表面活性劑或分散劑(其會封裝或涂布碳納米管而遮蓋或降低其高導(dǎo)熱率)之方式制備流體復(fù)合物或碳納米流體。
現(xiàn)在將參考下面特定的非限制性范例更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
碳納米流體之制備(中國深圳的Nanotech Port Co.)以市售方式提供單壁、雙壁或多壁碳納米管且可購買粉末形式的此類碳納米管。通過于圖1所示實(shí)驗(yàn)裝置中采用酸性溶液(其包括H2SO4與HNO3，比率為大約3∶1)加以處理而使上述這些碳納米管功能化或?qū)ζ浼右员砻嫘揎?。接著，通過高速離心處理使未結(jié)合酸性溶液與功能化碳納米管分離來純化功能化碳納米管。通過超聲波使已純化碳納米管分散到基礎(chǔ)流體中之前，采用工作流體清洗上述這些碳納米管。
在存在冷卻系統(tǒng)(例如，圖3所示雙管熱交換器)之情況下，使用超聲波均質(zhì)機(jī)來執(zhí)行超聲波程序，該冷卻系統(tǒng)能夠使超聲波程序所產(chǎn)生之熱散逸。因此，隨著通過超聲波程序使碳納米管分散到基礎(chǔ)流體中，可使超聲波探針?biāo)a(chǎn)生的熱因流體流過外管而瞬間散逸。即使在超聲波操作期間之時間周期內(nèi)為超聲波探針供應(yīng)大約300至600W的高功率，此亦可確保超聲波均質(zhì)機(jī)之穩(wěn)定操作。因此，在超聲波操作期間可供應(yīng)恒定的實(shí)質(zhì)上高功率輸出以使碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到基礎(chǔ)流體中。
導(dǎo)熱率測量采用(Lee等人，熱傳輸期刊，第121卷，第280頁(1999))所述特別設(shè)計(jì)的受計(jì)算機(jī)控制之設(shè)備來測量碳納米流體之導(dǎo)熱率(k)。在室溫下，將導(dǎo)熱率作為納米管體積分率之函數(shù)加以測量。為了測量導(dǎo)熱率，將碳納米流體填充到瞬時熱線系統(tǒng)之垂直、圓筒型玻璃容器中。長玻璃容器之內(nèi)直徑為19mm且長度為240mm。在瞬時熱線系統(tǒng)中，將直徑為大約76.2μm的鉑線浸漬到碳納米流體中。將鉑線同時用作碳納米流體之加熱器及電阻溫度計(jì)。鉑線表面涂布有薄的電絕緣環(huán)氧樹脂以防止鉑線短路。通過電阻隨時間之變化來獲得鉑線之溫度變化。因此，可通過傅立葉定律來估計(jì)導(dǎo)熱率。碳納米流體之導(dǎo)熱率與鉑線之時間響應(yīng)對溫度之斜率成反比。在室溫下，使用去離子水與乙二醇來校準(zhǔn)瞬時熱線系統(tǒng)。測量的不確定性小于2％。
范例1納米流體A(碳納米管/乙二醇)通過使多壁碳納米管分散到乙二醇中來制備納米流體A。未對納米流體A添加表面活性劑。通過600W下、持續(xù)大約一小時的超聲波操作將碳納米管與乙二醇結(jié)合并使其分散到乙二醇中。在超聲波操作期間，使用圖2所示雙管熱交換器施加冷卻操作以于超聲波均質(zhì)機(jī)所執(zhí)行的超聲波操作期間對納米流體A加以冷卻。
接著，如上所述對納米流體A進(jìn)行導(dǎo)熱率測量。如下面表1之列表，與僅包含乙二醇之液體相比，體積分率為0.01(1vol.％)的碳納米管/乙二醇懸浮液之導(dǎo)熱率(采用k值表示)增加了12.4％。因此，依據(jù)本發(fā)明所分散的小量碳納米管可導(dǎo)致基礎(chǔ)流體之導(dǎo)熱率大大增加。
表1


范例2納米流體B(碳納米管/水)通過使多壁碳納米管分散到水中來制備納米流體B。未對納米流體B添加表面活性劑。通過在600W下、持續(xù)大約一小時的超聲波操作將碳納米管與水結(jié)合并使其分散到水中。在超聲波操作期間，使用圖2所示雙管熱交換器施加冷卻操作以于超聲波均質(zhì)機(jī)所執(zhí)行的超聲波操作期間對納米流體B加以冷卻。
接著，如上所述對納米流體B進(jìn)行導(dǎo)熱率測量。如下面表2之列表，與僅包含水之液體相比，體積分率為0.015(1.5vol.％)的碳納米管/水懸浮液之導(dǎo)熱率增加了17.8％。因此，依據(jù)本發(fā)明所分散的小量碳納米管可導(dǎo)致工作流體之導(dǎo)熱率大大增加。
表2

范例3納米流體C(碳納米管/合成機(jī)油)通過使多壁碳納米管分散到合成機(jī)油中來制備納米流體C。為納米流體C添加N羥基琥珀硫亞氨(NHS)。通過在600W下、持續(xù)大約一小時的超聲波操作將碳納米管與合成機(jī)油結(jié)合并使其分散到合成機(jī)油中。在超聲波操作期間，使用圖2所示雙管熱交換器施加冷卻操作以于超聲波均質(zhì)機(jī)所執(zhí)行的超聲波操作期間對納米流體C加以冷卻。
接著，如上所述對納米流體C進(jìn)行導(dǎo)熱率測量。如下面表3之列表，與僅包含油之液體相比，體積分率為0.02(2.0vol.％)的碳納米管/合成機(jī)油懸浮液之導(dǎo)熱率增加了30.3％。因此，依據(jù)本發(fā)明所分散的小量碳納米管可導(dǎo)致工作流體之導(dǎo)熱率大大增加。
表3

盡管論述了上面的具體實(shí)施例，但所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明白，就本發(fā)明中所述碳納米流體及制備方法而言，其中分散有碳納米材料的其它基礎(chǔ)流體(無論上述這些基礎(chǔ)流體是否已功能化)亦屬于本發(fā)明之范疇內(nèi)。所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員由本文所揭示的本發(fā)明之說明及實(shí)施可明白本發(fā)明之其它具體實(shí)施例。希望將該說明及范例僅看作范例性的且由下文的權(quán)利要求指示本發(fā)明之真實(shí)范疇與精神。
所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)即了解可對上述各項(xiàng)具體實(shí)施例進(jìn)行變化，而不致悖離其廣義之發(fā)明性概念。因此，應(yīng)了解本發(fā)明并不限于本揭之特定具體實(shí)施例，而為涵蓋歸屬如后載各權(quán)利要求所定義之本發(fā)明精神及范圍內(nèi)的修飾。
權(quán)利要求
1.一種制備碳納米流體的方法，其特征是該方法包含提供基礎(chǔ)流體；提供許多碳納米管；將上述這些碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；及通過物理攪拌操作使碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該物理攪拌操作期間執(zhí)行該物理攪拌操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之方法，其特征是該物理攪拌包含超聲波。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之方法，其特征是上述這些碳納米管為單壁、雙壁及多壁碳納米管中的至少一種，上述這些單壁、雙壁及多壁碳納米管具有引入其上的多個官能基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述之方法，其特征是上述這些官能基中的每一個包含COOH。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述之方法，其特征是該基礎(chǔ)流體為乙二醇、水及油中的至少一種。
6.一種制備能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸媒介之流體之方法，其特征是該方法包含將許多官能基引入到碳納米管上以提供功能化碳納米管；提供基礎(chǔ)流體；將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；及通過超聲波操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該超聲波操作期間執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述之方法，其特征是引入上述這些官能基包含采用包含H2SO4與NHO3之酸性溶液加以處理，H2SO4與NHO3之比率為大約3∶1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述之方法，其特征是其進(jìn)一步包含在將上述這些碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合之前，通過高速離心處理來純化上述這些功能化碳納米管。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述之方法，其特征是上述這些碳納米管為單壁、雙壁及多壁碳納米管其中之至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述之方法，其特征是上述這些官能基中的每一個包含COOH。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述之方法，其特征是該基礎(chǔ)流體為乙二醇、油及水中的至少一種。
12.一種能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸流體之碳納米流體，其特征是該碳納米流體包含(a)基礎(chǔ)流體，其占體積的大約99.8至大約98％；及(b)功能化碳納米管，其占體積的大約0.2至大約2.0％，實(shí)質(zhì)上均勻地分散于該基礎(chǔ)流體中，其中該碳納米流體之導(dǎo)熱率比不具有碳納米管的基礎(chǔ)流體之導(dǎo)熱率高至少1.3倍。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述之碳納米流體，其特征是上述這些功能化碳納米管為單壁、雙壁及多壁碳納米管中的至少一種，上述這些單壁、雙壁及多壁碳納米管具有引入其上的許多官能基。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述之碳納米流體，其特征是該基礎(chǔ)流體為乙二醇、水及油中的至少一種。
15.一種碳納米流體，其特征是其制造程序包括將許多官能基引入到碳納米管上以提供功能化碳納米管；提供基礎(chǔ)流體；將上述這些功能化碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；及通過超聲波操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該超聲波操作期間執(zhí)行該超聲波操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種制備碳納米流體的方法。該方法包括提供基礎(chǔ)流體；提供許多碳納米管；將上述這些碳納米管與該基礎(chǔ)流體結(jié)合；通過物理攪拌操作使上述這些碳納米管實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中；及對該物理攪拌操作期間執(zhí)行該物理攪拌操作的系統(tǒng)進(jìn)行冷卻。本發(fā)明亦揭示一種能夠擔(dān)當(dāng)熱傳輸流體的碳納米流體。該碳納米流體包括基礎(chǔ)流體，其占體積的大約99.8至大約98％；及實(shí)質(zhì)上均勻地分散到該基礎(chǔ)流體中之功能化碳納米管，其占體積的大約0.2至大約2.0％。
文檔編號C09K5/14GK101063032SQ200610090368
公開日2007年10月31日 申請日期2006年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月28日
發(fā)明者劉敏生, 林景正 申請人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院