纳米流体是一种新型传热介质，因其具有显著节能效益而成为近年来研究热点。水基纳米流体是非常有前景的冷却介质，在国外已进入小范围应用阶段。过去对纳米流体的研究多集中在制备与传热性能研究方面，有关纳米流体对热交换金属腐蚀行为的研究较少。本项目通过电化学测试、表面分析和溶液分析等技术重点研究了Al2O3、TiO2、SiO2、碳纳米流体中黄铜腐蚀行为和腐蚀机理、纳米颗粒对缓蚀剂性能的影响；研究了不同纳米颗粒对水中碳酸钙垢形成和抑制行为的影响及机制，以及纳米颗粒对化学阻垢剂性能影响。 模拟冷却水（SCW）中Al2O3纳米颗粒和表面活性剂十二烷基苯磺酸钠（SDBS）对黄铜腐蚀行为的研究表明，黄铜在SCW-Al2O3纳米流体中发生较严重的脱锌腐蚀，主要腐蚀产物为Zn5(OH)6(CO3)2，Al2O3纳米颗粒同时促进了黄铜的阳极和阴极过程，这与纳米颗粒促进介质中氧和腐蚀产物的传质过程有关。模拟水中SDBS可在黄铜表面吸附成膜，对黄铜具有一定保护作用；在SCW-SDBS-Al2O3纳米流体中SDBS在黄铜表面的吸附作用更强，这与纳米颗粒提高了SDBS的临界胶束浓度、以及正电性的Al2O3纳米颗粒与SDBS阴离子之间存在静电吸附有关。Al2O3纳米颗粒降低了BTA对黄铜的缓蚀性能。 黄铜在TiO2纳米流体中的腐蚀行为研究表明，TiO2纳米颗粒促进了黄铜的腐蚀，降低了SDBS对黄铜的缓蚀作用；在SCW和SCW-TiO2纳米流体中黄铜表面由Cu2O内层和Zn5(CO3)2(OH)6外层组成；在SCW-SDBS-TiO2纳米流体中，黄铜表面主要存在Cu2O层，未见明显的SDBS吸附膜和锌腐蚀产物，腐蚀产物主要以离子形式进入溶液。TiO2纳米颗粒抑制了SDBS在黄铜表面的吸附，可能与带负电的TiO2纳米颗粒与SDBS阴离子在黄铜表面的竞争吸附有关。 研究了Al2O3纳米流体中阻垢剂PBTCA（2-膦酰丁烷-1,2,4-三羧酸）对CaCO3的阻垢性能及阻垢机理，结果显示，PBTCA具有较好的溶液阻垢和表面阻垢性能；在Al2O3纳米流体中，PBTCA的溶液阻垢性能下降。Al2O3纳米颗粒显著缩短了含PBTCA的成垢溶液中CaCO3的成核诱导期，减弱了PBTCA对成垢离子的络合增溶作用，使PBTCA的溶液阻垢性能下降；但Al2O3纳米颗粒促进了文石碳酸钙的生成，具有一定的表面阻垢性能。