Development and implementation of high temperature resistant resin systems that can be used with fiber/fabric reinforcement for use in missile/rocket applications
Roket füze sistemlerinde elyaf/kumaş takviyesi ile kullanılabilecek yüksek sıcaklık dayanımlı reçine sistemleri geliştirilmesi ve uygulanması
- Tez No: 463587
- Danışmanlar: PROF. DR. ERDAL BAYRAMLI, PROF. DR. ÖZDEMİR DOĞAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Roket/füze sistemlerinin çalışması esnasında motor gövdesi, içerisinde oluşan yüksek sıcaklık ve basınçtaki gazlara ve sistemin yapısal bileşenleri (kanat, füze dış kaportası) uçuş esnasında ulaşılan yüksek hızlar nedeniyle mekanik yüklemelere ve aerodinamik ısınmaya maruz kalır. Bu nedenle roket füze sistemlerinin içinde ve dışında kullanılan reçine matrisli takviyeli polimerik kompozit malzemelerin söz konusu koşullara dayanması gerekmektedir. Her geçen gün tasarım isterlerinin genişlediği göz önüne alındığında daha zorlayıcı koşullarda çalışacak roket füze sistemlerinin üretimlerine ihtiyaç duyulmaktadır. Bu kapsamda, mevcut durumda kullanılan kompozit malzemeler yerine termal ve mekanik özellikleri gelişmiş yüksek Tg'li reçinelere ihtiyaç duyulmaktadır. Söz konusu reçineler savunma sanayii için stratejik öneme sahip olup yurtdışından temininde ihracat lisansı kullanımları uluslararası antlaşmalar ile sınırlandırılmaktadır. Bu tez kapsamında benzoksazin türevi monomerler sentezlenerek elyaf/kumas takviyesi ile kompozit malzemeler üretilmiştir. Üretilen kompozit malzemelerin laboratuvar seviyesi termal ve mekanik testleri yapılarak uygunlukları doğrulanmıştır. Monomerlerin sentezi; fenol, aldehit ve amin türevleri kullanılarak mümkün olduğunca yüksek verimde gerçekleştirilmiş ve elde edilen monomerler spektroskopik yöntemlerle (NMR, FTIR vb.) karakterize edilmiştir. Sentezlenen monomerlerin uygun olgunlaşma koşullarında polimerleştirilmesi sonucu elde edilen termoset malzemelerin termal ve mekanik özellikleri incelenmiştir. Termal ve mekanik özellikleri istenilen kriterleri (kül verimi ≥ %30, Tg ≥ 150◦ C) karşılayan reçineler kullanılarak kompozit malzeme üretimleri gerçekleştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Motor case of a rocket/missile system is exposed to hot and high pressure gases. Its structural components such as control surfaces, outer casing are exposed to mechanical loads and aerodynamic heating due to the high velocity of the system. Therefore reinforced resin matrix polymeric composite materials are needed. These materials are applied inside and outside of the rocket/missile system in order to resist the aforementioned conditions. Considering the increasing difficulties in design criteria, rocket/missile systems that can carry its mission in harsh environments should be manufactured. This necessitates resins that possess advanced thermal and mechanical properties and high Tg than the currently used composite materials. Due to their strategic importance for the defense industry, international treaties limit importing these resins from other countries. In this thesis, fiber/fabric reinforced composite materials were manufactured from benzoxazine derivatives. The manufactured composite materials were confirmed by accomplishing laboratory scale thermal and mechanical tests. Synthesis of benzoxazine monomers was achieved in high yields under optimized reaction conditions by using phenol, aldehyde and amine derivatives. The characterization of these compounds was made via NMR and FTIR). Polymerization of these monomers was studied under appropriate curing conditions. The thermal and mechanical properties of obtained thermoset materials were examined.
Benzer Tezler
- 7075 alüminyum alaşımında basamaklı yaşlandırma ile özelliklerini kontrol imkanları
Possibilities of controlling the properties of 7075 aluminium alloy with step aging process
EMİR ERDAL YÜKSEL
- RFID tabanlı izlenebilirlik sistemi geliştirilmesi ve denim sektöründe uygulama
A RFID-based tracing and tracking system deployment and an application in denim industry
MAHİR ÖNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALP ÜSTÜNDAĞ
- Geçirgen ve iletken elektrot olarak karbon nanotüp katkılı indiyum kalay oksit ince filmlerin geliştirilmesi
Development of carbon nanotube doped indium tin oxide transparent conductive electrode
GÖKÇEN GÖKÇELİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NİLGÜN KARATEPE YAVUZ
- Elektrik pano yangınlarına karşı nesnelerin interneti destekli algılama sisteminin geliştirilmesi
Development of an internet of things supported detection system against electric panel fires
MUHAMMED FATİH PEKŞEN
Doktora
Türkçe
2024
Mühendislik BilimleriSakarya ÜniversitesiYangın ve Yangın Güvenliği Anabilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ UYAROĞLU
- Bor ve mineral katkılı selülozik yalıtım malzemesi üretimi ve karakterizasyonu
Production of boron and mineral reinforced cellulosic insulation material and its characterization
İBRAHİM ETHEM KARAAĞAÇLIOĞLU
Doktora
Türkçe
2012
Maden Mühendisliği ve Madencilikİstanbul Teknik ÜniversitesiMaden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SABRİ ÇELİK