Comportamiento volumétrico de nanofluidos formados por Co3O4 a distintas temperaturas

A. MARIANO; L .MUSSARI; M. J. PASTORIZA GALLEGO; L. LUGO; M. M. PIÑEIRO

Bariloche

Otro; 98a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2013

Asociación Física Argentina

El presente trabajo es parte de un estudio realizado sobre muestras de nanofluidos, en el que se determinó la conductividad térmica, el comportamiento reológico y la densidad. En particular aquí se presenta la densidad y el comportamiento volumétrico a presiones de hasta 45 MPa y temperaturas entre 10 y 50 oC de muestras de nanofluidos formados por nanopartículas de óxido (II,III) de cobalto de diámetro menor a 50 nm. Los nanofluidos son suspensiones de nanopartículas en algún fluido base, en este caso se utilizó como fluido base el etilenglicol. Las distintas muestras de nanofluidos fueron preparadas por homogeinización ultrasónica. La caracterización de las muestras se realizó por microscopía de transmisión electrónica (TEM), utilizando un equipo Philips CM20, analizando la morfología y distribución de tamaños. Adicionalmente, se evaluó la estabilidad de las muestras por espectrofotometría UV Visible. Las densidades se midieron a 10, 30 y 50 oC y a presiones entre 0,1 y 45 MPa utilizando un densímetro de tubo vibrante modelo DMA 512P. La presurización y control de la presión en la celda del DMA 512P se realizó con un equipo de la firma RUSKA. A partir de los resultados obtenidos, se encontr´o que la densidad de las muestras de nanofluidos aumenta con la concentración de nanopartículas. El comportamiento frente a la presión y la temperatura está en concordancia con la tendencia normal mostrada por el fluido base; con una disminución en la densidad a medida que aumenta la temperatura y un aumento de la densidad a presión creciente. Los resultados fueron satisfactoriamente ajustados a la ecuación de Tait. Estableciendo una analogía con mezclas fluidas no ideales, se calculó el volumen de exceso de las muestras de nanofluidos, observándose una contracción importante en el volumen de las mezclas, con valores más negativos al aumentar la concentración de nanopaticulas, y menos negativos al aumentar la temperatura.