Yüksek darbelere koruma kalkanı: İHA ve SİHA’lara yerli zırh

Karabük Üniversitesi (KBÜ) ve Kastamonu Üniversitesi (KÜ) akademisyenlerinin geliştirdiği, savunma sanayisinde İHA, SİHA ve helikopter gibi hava araçlarının zırhlandırılmasında kullanılması hedeflenen yerli malzeme üretim tekniği, Türk Patent ve Marka Kurumu tarafından tescillendi. Laboratuvar testlerinde yüksek dayanım değerlerine ulaşan teknoloji, kritik savunma uygulamalarında dışa bağımlılığın azaltılmasına katkı sunmayı amaçlıyor.

Çalışma, KBÜ Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi akademisyenlerinden Doç. Dr. Gökhan Sur ile Kastamonu Üniversitesi Küre Meslek Yüksekokulu Motorlu Araçlar ve Ulaştırma Teknolojileri Bölüm Başkanı Dr. Öğretim Üyesi İsmail Kayabaşı tarafından geliştirildi.

"Dikey Ayırıcı Kalıplama Tekniği ile Farklı Arayüzey Geçişine Sahip Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzemelerin Toz Metalurjisi Tekniği ile Üretimi" başlıklı patent, yüksek darbe ve şok anlarında çok katmanlı malzemelerde oluşabilen çatlama ve katmanların birbirinden ayrılması sorununa çözüm sunuyor.

Savunma sanayisi için yüksek dayanımlı yerli teknoloji: Fonksiyonel Derecelendirilmiş Malzeme üretiminde geleneksel yöntemlerle katmanlar arasında düz geçiş hatları oluşturulurken, bu bölgeler yüksek darbe ve şoklarda çatlama ve ayrılma riski taşıyor. Geliştirilen teknik, katmanlar arasındaki geçişlerin üçgen, trapez ve dairesel gibi farklı geometrilerde tasarlanmasına imkan tanıyor. Böylece toz metalurjisinin hız ve maliyet avantajları korunurken malzemenin mekanik dayanımının artırılması hedefleniyor.

Alüminyum ve bor karbür esaslı zırh malzemeleri üzerinde yapılan laboratuvar testlerinde, katmanlar arasında 30, 45 ve 60 derecelik trapez geometriler uygulandı. Üç nokta eğme testleri ve taramalı elektron mikroskobu analizlerinde, 30 derece trapez geçişli numunelerin 629 MPa çapraz kırılma dayanımına ulaştığı kaydedildi. Optimizasyon çalışmaları sonucunda geçiş bölgelerinde mikroskobik çatlak veya ayrılma görülmediği, malzemenin 170 HBN sertlik ve 2,7057 g/cm yoğunluk değerlerine ulaştığı bildirildi.

İHA VE SİHA'ların kritik bölgelerinde kullanılması hedefleniyor: Geliştirilen teknolojinin ilk aşamada insansız hava araçları (İHA), silahlı insansız hava araçları (SİHA) ve helikopterlerde; elektronik devre kutuları, yakıt depoları ve pilot kabini gibi kritik bölümlerin hafif ve darbe sönümleyici balistik zırhla korunmasında kullanılması hedefleniyor.

Çalışmanın ileri aşamadaki araştırma ve geliştirme hedefleri arasında ise elektronik harp tehditlerine karşı koruma sağlayabilecek malzemelerin geliştirilmesi bulunuyor. Elektriksel ve manyetik sönümleme özelliklerine sahip farklı kompozit toz bileşenlerinin özel geometrilerle bir araya getirilmesiyle radar dalgalarını ve elektronik harp sinyallerini sönümleyebilen yerli "Akıllı Kalkan" materyallerinin geliştirilmesi öngörülüyor.

Yerli üreticilerle işbirliğine açık: Doç. Dr. Gökhan Sur, geliştirilen tekniğin çok katmanlı malzemelerde arayüzey geçişlerini farklı geometrilerde kontrol etmeye imkan tanıdığını belirterek, yüksek hızlı şok darbeleri, yüksek sıcaklık ve yük altında katmanların birleşim yerlerinde oluşabilecek çatlama ve ayrılmaların önlenmesinin amaçlandığını ifade etti.

Teknolojiyi seri üretime taşımak ve ticarileştirmek istediklerini aktaran Sur, başta savunma sanayisi firmaları olmak üzere yerli üreticilerle Ar-Ge ve lisanslama iş birliklerine açık olduklarını kaydetti. Karabük Üniversitesi, yerli imkanlarla yürütülen Ar-Ge çalışmalarıyla geliştirilen teknolojilerin sanayiye ve ülke ekonomisine kazandırılmasına yönelik çalışmalarını sürdürüyor.