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    氧化鋁奈米流體應用於熱管熱性能研究
    (2011) 林柏谷; Bo-Gu Lin
    本研究使用二階合成法搭配水溶性幾丁聚醣分散劑製作出穩定懸浮的Al2O3/water奈米流體作為熱管的工作流體，並針對分散劑添加量對於Al2O3/water奈米流體的分散特性、熱傳導係數與流變等特性進行評估。最後再將最佳分散劑配製參數的Al2O3/water奈米流體實際應用於熱管之中，針對不同濃度、熱管長度、傾斜角、充填量與加熱功率的條件之下，探討各實驗參數對熱管熱性能的影響。研究結果顯示，在分散劑用量選擇方面，考慮分散特性與熱傳導係數兼顧之下，選擇添加0.2 wt.%的幾丁聚醣作為後續熱管性能實驗的分散劑濃度。在熱管性能實驗方面，當熱管傾斜角度為30°與充填量為20~40%時，會獲得較佳的熱傳性能，並且在加熱功率越高的狀況下更趨於明顯。在熱管長度對於熱性能影響方面，在相同的散熱能力之下，熱管長度越短，熱管內部工作流體輸送速率較快且管壁阻力相對較小，造成熱管無法在冷凝端進行良好的熱交換，故顯示出熱管長度越長時，其單位長度的熱阻越小。在整體效率提升方面，30cm熱管約可提升熱性能18.72%~43.78%，45cm熱管約可提升熱性能13.13%~50.72%，而60cm因本身熱阻較低，故熱性能提升約7.44%~17.67%。研究結果顯示，使用Al2O3/water奈米流體作為熱管的工作流體能比去離子水擁有較佳的熱輸送性能，對於高性能熱管的開發具有相當的潛力。