IV seviye balistik vücut zırh plakalarının yapışma performansının optimizasyonu
Optimization of adhesion performance of level IV ballistic body armor plates
- Tez No: 908591
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YELDA AKÇİN ERGÜN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Savunma ve Savunma Teknolojileri, Defense and Defense Technologies
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Afyon Kocatepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 77
Özet
Zırh delici (M2 AP) mermilere karşı koruma sağlayan IV seviye balistik vücut zırh plakası personel güvenliği ve kullanım konforu açısından 6 katmandan oluşmaktadır. Bu katmanlar; dış kılıf, yumuşak yüzey, laminasyon yüzeyi, seramik kısım, yapıştırma yüzeyi ve polietilen kısımdır. Tüm bu katmanların birleşimi ile oluşan çok açılı (multicurve) ve tek parça (monolitik) IV seviye zırh plakaların balistik performansının en üst seviyede olabilmesi için katmanlar arasında boşluğun olmaması gerekmektedir. Dolayısıyla üretim sırasında kullanılan yapıştırıcı malzeme ve üretim yöntemi çok büyük bir önem taşımaktadır. Bu araştırmada, IV seviye balistik vücut zırh plakası muhteviyatında yer alan seramik ve polietilen esaslı malzemeler 3 farklı seramik plaka (alümina, silisyum karbür, bor karbür), 3 farklı üretim yöntemi (işkence, hidrolik pres, otoklav) ve 3 farklı yapıştırıcı cinsi (soğuk kaynak, epoksi, termoplastik) kullanılarak çok açılı (multicurve) ve tek parça (monolitik) olacak şekilde birleştirilmiştir. Üretimi gerçekleştirilen nihai ürünler NIJ-0101.06 standardına göre balistik testlere tabi tutulmuş olup, en uygun yapıştırıcı cinsi ve üretim yönteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Zırh delici merminin çekirdeğini kırarak enerjisini absorbe etmek maksadıyla kullanılan seramik esaslı plaka olarak alümina (Al2O3), silisyum karbür (SiC) ve bor karbür (B4C) kullanılmış olup, merminin ilerleyişini durdurma görevini üstlenen destek / tutucu plakası olarak polietilen kumaş kullanılmıştır. Yapılan çalışma ile toplam 43 adet IV seviye balistik vücut zırh plakası üretilmiş olup, balistik atış testleri neticesinde balistik performans açısından değerlendirme yapıldığında, üç farklı yapıştırıcı cinsi ve üretim yöntemi içerisinde en uygun yapıştırıcı cinsinin termoplastik yapıştırıcı, üretim yönteminin ise otoklav tezgâhı tabanlı üretim yöntemi olduğu tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The level IV ballistic body armor plate, providing protection against armor-piercing (M2 AP) rounds, consists of six layers for personnel safety and comfort. These layers include: the outer casing, soft surface, lamination surface, ceramic section, adhesive surface, and polyethylene section. The combination of these layers forms a multi-curved (multicurve) and monolithic (single-piece) level IV armor plate. For optimal ballistic performance, there should be no gaps between the layers. Therefore, the adhesive material and manufacturing method used during production play a critical role. In this study, ceramic and polyethylene-based materials used in the level IV ballistic body armor plate were combined into multi-curved (multicurve) and monolithic forms using three different types of ceramic plates (alumina, silicon carbide, boron carbide), three different manufacturing methods (pressing, hydraulic press, autoclave), and three different types of adhesives (cold bonding, epoxy, thermoplastic). The final products produced were subjected to ballistic testing according to the NIJ-0101.06 standard, with the aim of determining the most suitable adhesive type and manufacturing method. Alumina (Al2O3), silicon carbide (SiC), and boron carbide (B4C) were used as the ceramic plates, which are responsible for breaking the projectile's core and absorbing its energy, while polyethylene fabric was used as the support/holding plate, responsible for stopping the projectile's forward motion. A total of 43 level IV ballistic body armor plates were produced in this study. Based on the ballistic testing results, it was determined that the most suitable adhesive type among the three adhesives and manufacturing methods tested was thermoplastic adhesive, and the most suitable production method was the autoclave-based production method.
Benzer Tezler
- Simulation of ballistic test for personal body armor
Kişisel vücut zırhı için balistik test simülasyonu
MEHMET YÜKSEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiÇankaya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TURGUT AKYÜREK
- Bor karbür/kevlar/polietilen katmanlı hibrit zırhların balistik performansının sonlu elemanlar metoduyla incelenmesi
Investigation of the ballistic performance of boron carbide/kevlar/polyethylene layered hybrid armor by finite element method
MEHMET GÖL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET YAPICI
- Production and characterization of spark plasma sintered boron carbide ceramic composites suitable for ballistic use
Balistik kullanıma uygun bor karbür seramik kompozitlerinin spark plazma sinterleme yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
BURCU APAK GÜLSEVER
Doktora
Türkçe
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FİLİZ ŞAHİN
- Comprehensive multi-scale evaluation of polymer-filled additive structures under ballistic loading
Balistik yükleme altındaki polimer dolgulu katmanlı yapıların kapsamlı çok ölçekli değerlendirmesi
BARAN ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Metalurji MühendisliğiAnkara Yıldırım Beyazıt ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FATİH ÖKTEM
DR. ÖĞR. ÜYESİ İDRİS TUĞRUL GÜLENÇ
- Alümina ve alüminyum köpük takviyeli seviye 4 düzeyinde yeni bir standalone zırh sentezi
A new level 4 grade alumina and aluminum foam reinforcedstandalone armor synthesis
TOLGA ÜNALIR
Doktora
Türkçe
2021
Savunma ve Savunma TeknolojileriEskişehir Osmangazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN