PBXN-9 ÜRETİM PROSESİNİN GELİŞTİRİLMESİ VE KARAKTERİZASYONU
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: EMRULLAH KARACA
Danışman: Memet Vezir Kahraman
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bir enerjetik malzeme, önemli miktarda malzemenin ayrışmasını başlatacak yeterli bir uyarana maruz kalırsa patlayabilir; genel olarak bu uyaran ısıdır. Güvenli taşıma ve depolama yöntemlerinin geliştirilmesi, bir malzemenin ısıya maruz kaldığında nasıl değiştiğinin ayrıntılı olarak anlaşılmasını gerektirir. Bir patlayıcının hafif ısıtılması, boşlukların ve gözeneklerin oluşması nedeniyle mikro yapıyı değiştirebilecek ve malzeme yüzey alanını artırabilecek morfolojik ve/veya bileşimsel değişiklikler üretebilir. Duyarsız mühimmatlar, performans, hazırlık ve operasyonel gerekliliklerini güvenilir bir şekilde olmasını sağlayan, ancak planlanmamış tehlikeli uyaranlara verilen tepkinin kabul edilebilir bir sınırda olduğu mühimmatlardır. Patlayıcıların taşınması ve depolanmasında artan güvenlik talebi, duyarsız mühimmatların geliştirilmesini gerektirmiştir. Plastik Bağlı Patlayıcılar (PBX'ler), az miktarda bağlayıcı (genellikle ağırlıkça %5-15) ile büyük oranda yüksek enerji yoğunluklu bileşik (genellikle ağırlıkça %85-95) içeren kompozit malzemelerdir. Roket yakıtlarından, mühimmat ve patlatma ekipmanlarındaki ana patlayıcı maddeye kadar çok çeşitli uygulamalarda kullanılırlar. PBX'ler yüksek güvenlik performansına ve yüksek mekanik özelliklere sahiptir. Patlayıcı miktarının fazla olmasından dolayı yüksek bir enerjiye ve polimerik malzemelerin iyi derecede plastikleşmesinden dolayı ise dayanıklılık ve kalıplama kolaylığı gibi önemli avantajlara sahiptir. Ayrıca, düşük mekaniksel hassasiyet, üretimi sırasında oluşabilecek şiddetli reaksiyonların az olması, boşluk ve çatlaklara neden olan sertleşme sorunları gibi önemli dezavantajları ortadan kaldıran bir patlayıcı türüdür. İlk PBX bileşimi, plastikleştirilmiş polistirene gömülü enerjetik bileşik olan RDX (1,3,5-Trinitroperhydro-1,3,5-triazine) kristallerinden oluşmuş ve 1952'de geliştirilmiştir. O zamandan bu yana bir dizi PBX formülasyonu üzerine çalışılmıştır. Patlayıcı alanında yapılan birçok araştırma, daha iyi patlayıcı özelliği ve düşük mekaniksel hassasiyet elde etmek için yüksek etkiye sahip patlayıcılara ve enerjetik polimerik bağlayıcılara dayalı modern PBX formülasyonlarının hazırlanmasına, karakterizasyonuna ve uygulamalarına odaklanmıştır. Bu çalışmada; polimerik yapıdaki bağlayıcıların, ana patlayıcı malzemeyi (ikincil patlayıcı) kaplayıp, istenilen geometrik şekillerde preslenebilen patlayıcılar üretmesi olarak bilinen Slurry Proses yöntemi kullanılmıştır. PBXN-9 patlayıcısı üretimi ile ilgili bugüne kadar ülkemizde hiçbir faaliyet gösterilmemiştir. Bu tezin amacı Slurry Proses yöntemi kullanılarak PBXN-9 üretim prosesinin geliştirilmesi, pilot ölçekli üretim sisteminin kurulması, üretilen PBXN-9 patlayıcısının karakterize edilmesidir. Tez çalışması ile üretim prosesi geliştirilen PBXN-9 ile Ülkemiz Savunma Sanayii'ne yeni bir ürün kazandırılmış ve diğer tür PBX'lere alternatif olarak farklı uygulama alanlarında kullanılabilecek yeni nesil PBX üretilmiştir.