Granül ve hidrofobik film yapılı piroteknik/termit malzeme sentezi ve karakterizasyonu
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Mühendisliği A.B.D., Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: HAZAL KAMAL
Danışman: Fatoş Çiğdem Kip
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Tez kapsamında, film ve granül yapılı piroteknik malzemelerin geliştirilmesi ve karakterizasyon testlerinin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Piroteknik malzemeler, patlayıcı ve yakıt gibi diğer enerjik malzemelere kıyasla daha hızlı tutuşabilen bu nedenle darbe, sürtünme gibi dış etmenlere karşı hassas olan yanıcı ve parlayıcı malzemelerdir. Tez çalışmasında, yakıt olarak adlandırılan Alüminyum metali ve Bor yarı-metali kullanılmış, oksitleyici olarak Bakır (II) Oksit (CuO), Demir (III) Oksit (Fe2O3) ve Molibden Trioksit (MoO3) metal oksitleri seçilmiştir. Film yapılı piroteknik malzemelerin hazırlanmasında, termal ve kimyasal kararlılığı yüksek aynı zamanda reaktif ve hidrofobik özellik gösteren bir bağlayıcı olan Poliviniliden Florür (PVDF) kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara bakıldığında, PVDF bağlayıcısının reaktif özelliği sayesinde, film yapılı piroteknik malzemelerin, granül yapılı piroteknik malzemelere kıyasla 100-250 ºC daha erken tutuştukları görülmüştür. Denklik oranı stokiyometrik orana yaklaştıkça termit reaksiyonların veriminin arttığı ve buna bağlı olarak katı ürün çıktılarının 1.65 ila 4.4 kat arasında arttığı belirlenmiştir. Farklı oksitleyiciler ve yakıtlar, farklı denklik oranları (1.5 ile 12.5 aralığında) ve PVDF bağlayıcısı kullanılarak hazırlanan film ve granül yapılı piroteknik malzemelerin kalorifik değerleri tüm bu parametrelere göre değerlendirilmiştir. Denklik oranının kalorifik değer üzerinde etkili bir parametre olduğu ve elde edilen değerlerin 438-1008 cal/g aralığında ölçüldüğü görülmüştür. Hazırlanan film yapıların ortam nemine karşı dayanıklı olduklarını (hidrofobik) göstermek amacıyla, PVDF için statik temas açısı testi yapılmış ve bu sonuca göre film yapıların da hidrofobik olduğu değerlendirilmiştir. Anahtar Kelimeler: Piroteknik/Termit Malzemeler, Hidrofobik, Film/Granül Yapılar, Kalorifik Değer, PVDF, Denklik Oranı