Desenvolvimento e caracterização de suspensões com potencial eletroreológico

• Autor(a) principal: Marques, Hugo Daniel de Sousa
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/22697
• topic: Nanofluidos; Nanotubos de carbono; Fluidos electroreológicos - Densidade - Viscosidade - Condutividade térmica

Em virtude das exigências do mercado, a inovação e progresso, nas mais variadas áreas, são imposições que visam a obtenção de resultados práticos e tangíveis. Neste sentido, para dar resposta aos desafios atuais, no âmbito da nanotecnologia, surge uma alternativa aos fluidos convencionais, denominados de nanofluidos, que se caracterizam pela suspensão de nanopartículas num fluido base. Estes, quando em base aquosa, apresentam um elevado potencial enquanto fluidos de permuta devido à melhoria das suas propriedades comparativamente aos fluidos convencionais, facto que é consensual entre a comunidade científica. Contrariamente, a eficiência da transferência de calor a elevadas temperaturas através de nanofluidos em solventes orgânicos é ainda um assunto de enorme desconhecimento. Aliado a este facto emergem os fluidos eletroreológicos que possuem, também eles, um grande potencial em aplicações de controlo inteligente em diferentes áreas de relevo, como a indústria automóvel e eletrotécnica. No entanto, devido à dificuldade de desenvolver nanofluidos estáveis sem precipitação de sedimentos, a escassez de estudos experimentais em torno de fluidos ER é uma inevitabilidade. Como forma de contribuir para um maior conhecimento dos referidos assuntos surge a presente tese com o objetivo de desenvolver e caracterizar suspensões de nanotubos de carbono de múltipla parede em óleo de silicone. Após se conseguir um nanofluido com condições de estabilidade coloidal satisfatórias, nomeadamente, um nanofluido com concentração de 0.01% de MWCNT, procedeu-se à caracterização termofísica do mesmo, em que foram medidas a densidade, viscosidade e condutividade térmica. Com este trabalho foi possível perceber, ainda que com concentrações reduzidas, que é possível dispersar nanotubos de carbono em óleo de silicone com recurso à funcionalização covalente e não-covalente. Além disso, conclui-se também que estes nanofluidos não se classificam como bons fluidos de permuta, visto que não apresentaram melhorias na condutividade térmica em relação aos fluidos base. Ainda assim, é evidente a necessidade de realizar novos trabalhos de investigação tendo em vista a ratificação dos resultados obtidos.