Characterization of electrolyte and pyrotechnic powders and pellets
Elektrolit ve piroteknik tozların ve tabletlerin karakterizasyonu
- Tez No: 286206
- Danışmanlar: PROF. DR. H. ÖNDER ÖZBELGE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Elektrolit ve piroteknik tabletler ısıl pillerin iki önemli bileşenleridir.Elektrolit ve piroteknik tabletler içerdikleri tozların soğuk preslenmesiyle üretilir.Preslenen bu tozlar, yüksek performanslı piller sağlamak amacıyla yeterli hamyoğunluk, ham dayanım, kalorifik enerji ve yanma hızı (sadece piroteknik için) ilepil içerisine tablet şeklinde bütünlenirler.Bu çalışmada, kullanılan tozların tane boyu dağılımı, ortalama tane boyu,tane şekli, bileşen kompozisyonu ve uygulanan sıkıştırma basıncının veetkileşimlerinin, elektrolit tabletlerin ham yoğunluğu ve ham dayanımları ilepiroteknik tabletlerin kalorifik enerji ve yanma hızına olan etkileri incelenmiştir.Çalışılan değişkenlerin asıl ve etkileşimsel etkilerini araştırmak amacıylaistatistiksel deneysel tasarım oluşturulmuştur. 24 iki faktörlü istatistiksel olaraktasarlanmış deney sonuçları; sıkıştırma basıncı ve demir tozu morfolojisininpiroteknik tabletlerin ham yoğunluğunu ve kırılma dayanımını artıran en önemlifaktörler olduğunu göstermiştir. Sıkıştırma basıncının yanma hızı üzerinde olumsuzetkisi olduğu görülmüştür. Kalorifik enerji ve yanma hızı KClO4 oranınınartmasıyla önemli ölçüde artmıştır. Ayrıca, yanma hızında KClO4 tane boyununazaltılmasının olumlu etkisi olmuştur. En yüksek kalorifik enerji KClO4 oranınınartmasıyla elde edilmiştir. 23 iki faktörlü istatistiksel olarak tasarlanmış elektrolittabletleri ham dayanım ve ham yoğunluk deney sonuçları sıkıştırma basıncınınbaskın faktör olduğunu ortaya koymuştur. Diğer taraftan, düşük MgO oranı veelektrolit tozu düşük tane boyu yüksek ham yoğunluk elde edilmesinde etkiliolmuştur. Bununla birlikte, ortalama tane boyunun azaltılmasının ham dayanımüzerindeki olumlu etkisi düşük ham yoğunluklarında açıkça görülmüştür.Isıl pil açısından bakıldığında, elektrolit ve piroteknik tabletlerinözelliklerine değişkenlerin ana ve etkileşimli etkileri başarıyla incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
Electrolyte and pyrotechnic pellets are two important components ofthermal batteries. Both electrolyte and pyrotechnic pellets are produced by coldcompaction of constituent powders. These compacts are integrated in the battery aspellets with sufficient green density, green strength, calorific energy and burningrate (for pyrotechnic only) to provide high performance batteries.In this study, effects of physical properties of the used powders such asparticle size distribution, average particle size, particle shape and composition ofcomponents and applied compression pressure and their interactions on greendensity and green strength of electrolyte pellets and in addition, calorific energyand burning rate of pyrotechnic pellets were examined.Statistical experimental designs were constructed to investigate the mainand interaction effects of studied variables. 24 two factorial statistically designedexperiments? results for pyrotechnic pellets exhibited that the compression pressureand iron powder morphology were the most significant factors improving greendensity and break strength of pyrotechnic pellets. It was shown that thecompression pressure had a negative effect on burning rate. Both calorific outputand burning rate were increased significantly by increasing KClO4 fraction. Inaddition, decreasing particle size of KClO4 had also a positive effect on burningrate. The maximum calorific output was obtained at maximum KClO4 fraction. 23two factorial statistically designed green strength and green density experiments?results of electrolyte pellets revealed that, compression pressure was again thedominating factor. Moreover, there was a tendency for higher green density withlower MgO fraction and electrolyte powder average particle size. Besides, thepositive effect of decreasing average particle size on green strength wasinvestigated distinctly at low green density values.From the thermal battery perspective, main and interaction effects ofvariables on the characteristics of electrolyte and pyrotechnic pellets weresuccessfully examined.
Benzer Tezler
- Fabrication and characterization of liquid electrolyte gated polymer field effect transistor for basic circuit applications
Temel devre uygulamaları için sıvı elektrolit kapılı polimer ince film transistörlerin üretimi ve incelenmesi
BERKAN YAMAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
Polimer Bilim ve TeknolojisiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. ŞENOL MUTLU
- The preparation and characterization of samples of glass electrolyte for lithium/sodium-ion batteries
Lityum/sodyum-iyon bataryalar için cam elektrolit örneklerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
MURAT ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TUNCER ERCİYES
- Synthesis and characterization of silica based ionogels as solid state electrolyte for Li-ion polymer batteries
Li-iyon polimer piller için katı-hal elektrolit olarak silika temelli iyonojellerin sentezi ve karakterizasyonu
FATOŞ KOÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimya MühendisliğiEge ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ NİLAY GİZLİ
- Design, characterization and modeling of high temperature proton exchange membranes in dead ended anode operated polymer electrolyte membrane fuel cell
Yüksek sıcaklık proton değişim membranlarının tasarım, karakterizasyon, modellenmesi ve anaot çıkış kapalı polimer elektrolit yakıt hücresi içinde çalıştırılması
LALE IŞIKEL ŞANLI
Doktora
İngilizce
2013
Polimer Bilim ve TeknolojisiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELMİYE ALKAN GÜRSEL
DOÇ. DR. SERHAT YEŞİLYURT
- Synthesis and characterization of 1-vinyl-1,2,4-triazole functional proton exchange membranes (PEMS) based on interpenetrating polymer networks (IPNS) for use in polymer electrolyte membrane fuel cells (PEMFCs)
Polimer elektrolit membran yakıt hücreleri (PEMFCs) için iç içe geçmiş ağ yapı (IPN) yöntemi kullanılarak viniltriazol bazlı proton geçirgen membranların sentezlenmesi ve karekterizasyonu
SHAMSU AHMAD
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
KimyaFatih ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ EKREM MÜFTÜOĞLU
DOÇ. DR. ABDULHADİ BAYKAL