مروری بر نانوحباب ها و کاربردهای نوین آن ها: بهبود عملکرد و افزایش بهره وری

نانوحباب ها به عنوان یکی از ساختارهای نوین در سامانه های کلوئیدی، به دلیل پایداری بالا، سطح ویژه گسترده و رفتار فیزیکوشیمیایی منحصربه فرد، در سال های اخیر توجه گسترده ای را در حوزه های صنعتی و تحقیقاتی به خود جلب کرده اند. این ساختارهای گازی نانومقیاس که در دو نوع سطحی و حجمی  تولید می شوند، با بهره گیری از روش های مختلف فیزیکی، شیمیایی و فیزیکوشیمیایی قابل سنتز هستند. در این مقاله، ضمن مرور روش های ساخت نانوحباب ها، به ویژه به کاربردهای نوین آن ها در صنعت نیروگاهی و نقش آن ها در مهار خوردگی فلزات پرداخته می شود. خوردگی یکی از چالش های اساسی در واحدهای نیروگاهی، به ویژه در محیط های اسیدی مانند سامانه های زمین گرمایی، محسوب می شود. پژوهش ها نشان داده اند که تزریق نانوحباب های هوایی به محیط های خورنده می تواند نرخ خوردگی فولاد را تا ۵۰ درصد کاهش دهد. این عملکرد حفاظتی از طریق تشکیل یک لایه نانویی حباب مانند روی سطح فلز و تسریع تجمع ترکیباتی نظیر سیلیکا در محیط اسیدی حاصل می شود. افزون براین، نانوحباب ها در کاربردهای دیگری مانند تمیزکاری سطوح، کاهش اصطکاک در سیالات، حذف آلاینده ها و بهبود فرایند شناورسازی مواد معدنی نیز قابلیت های منحصربه فردی از خود نشان داده اند. نتایج بررسی ها، افق های نوینی را در بهره گیری از نانوحباب ها برای افزایش بهره وری، کاهش هزینه های نگهداری و افزایش دوام زیرساخت های فلزی در نیروگاه ها نوید می دهد.

کلیدواژه ها:

نانوحباب های سطحی ، نانوحباب های حجمی ، خوردگی فلزات ، زمین گرمایی ، بهبود بهره وری