Please use this identifier to cite or link to this item:
https://ptsldigital.ukm.my/jspui/handle/123456789/486822
Title: | Pembangunan komposisi optimum tiub nano karbon dan plumbum dalam aloi magnesium untuk peningkatan prestasi rintangan balistik |
Authors: | Mohamad Faizal Abdullah (P62726) |
Supervisor: | Shahrum Abdullah, Prof. Ir. Dr. |
Keywords: | Aloi magnesium Balistik Kereta perisai Nano karbon Plumbum Universiti Kebangsaan Malaysia -- Dissertations |
Issue Date: | 8-Jul-2017 |
Description: | Kajian ini membentangkan pembangunan bahan aloi magnesium untuk mengurangkan kesan impak berkelajuan tinggi iaitu balistik pada panel kereta perisai. Pada masa ini, kereta perisai menggunakan bahan besi khusus keseluruhan binaan kenderaan berkenaan. Kandungan besi yang ini menyebabkan kereta perisai mengalami kurang keupayaan untuk bergerak dengan pantas. Ini menjadi kelemahan untuk kereta perisai tersebut semasa berlakunya peperangan atau dalam misi menyelamat kerana pergerakannya agak perlahan berikutan nisbah berat kenderaan dan kuasa enjin tidak sekata. Objektif utama penyelidikan ini adalah untuk membangunkan bahan aloi magnesium yang mempunyai keupayaan dalam mengurangkan kesan impak berkelajuan tinggi serta mengurangkan berat kenderaan kereta perisai. Dalam kajian ini, aloi magnesium AZ31B digunakan sebagai bahan asas untuk pembangunan aloi tersebut. Pembangunan komposisi aloi magnesium ini melibatkan penambahan julat peratusan komposisi Plumbum 0.5% hingga 5.0% dan juga julat peratusan komposisi tiub nano karbon 0.1% hingga 0.5% ke dalam leburan aloi magnesium. Kaedah analisis statistik iaitu kaedah permukaan sambutan digunakan untuk mendapatkan peratusan komposisi bahan yang optimum untuk rintangan balistik. Proses peleburan dan penambahan komposisi aloi ini menggunakan kaedah Pemendapan Lebur Nyahsepadu untuk memudahkan proses campuran komposisi bahan tersebut. Ujikaji tegasan terikan dikenakan ke atas aloi campuran untuk mendapatkan sifat bahan serta ujikaji tekanan bar Split Hopkinson juga dilakukan ke atas bahan untuk mendapatkan parameter Cowper-Symonds yang digunakan dalam simulasi. Simulasi pistol gas menggunakan peluru berbentuk kon pada kelajuan 600 m/s yang dikenakan ke atas bahan aloi untuk melihat pengurangan penembusan peluru ke atas bahan aloi yang dibangunkan. Aloi campuran yang terbaik diuji dengan ujikaji pistol gas dan juga peluru 5.56 x 45 mm NATO untuk mendapatkan korelasi antara simulasi dan ujikaji. Daripada analisis statistik, terdapat 25 bahan campuran aloi perlu dilakukan untuk mendapatkan sambutan yang optimum untuk rintangan balistik. Sifat bahan campuran tidak mengalami perubahan yang ketara dalam kekuatan alah yang setara untuk semua campuran iaitu pada julat 75 MPa hingga 85 MPa. Daripada simulasi pistol gas, campuran ke-21 menunjukkan rintangan balistik yang paling tinggi iaitu hanya mempunyai kedalaman 15.06 mm atau 39.76% peningkatan rintangan berbanding bahan asal. Namun, nilai optimum untuk rintangan balistik dapat menghasilkan rintangan balistik yang optimum iaitu 41.00% lebih dari bahan asal, AZ31B. komposisi optimum adalah 0.250% CNT dan 0.5% Pb pada faktor suhu 750°C, tempoh 15 minit dan halaju putaran pada 500 rpm. Daripada korelasi simulasi dan ujikaji untuk pistol gas dan peluru 5.56 mm NATO dapat dilihat pekali korelasi melebihi 0.85 yang mana amat sesuai dari segi statistik. Ia menunjukkan peranan yang dimainkan oleh komposisi Plumbum yang memberikan penyebaran tenaga dengan cepat dalam bahan, manakala tiub nano karbon memberikan daya ikatan antara molekul yang kuat untuk menahan kesan dan rintangan balistik. Kombinasi bahan campuran ini memberi kesan yang baik dalam rintangan balistik, yang boleh diguna dalam menghasilkan lapisan panel kereta perisai yang memberikan kesan yang setara dengan lapisan besi yang sedia ada serta boleh mengurangkan berat kenderaan sehingga 30% dari berat asal. Ini menjadikan nisbah berat kenderaan dengan kuasa enjin meningkat. Hasil yang diperoleh memberikan kandungan komposisi baru untuk siri aloi magnesium dalam menahan rintangan balistik.,Ph.D. |
Pages: | 229 |
Publisher: | UKM, Bangi |
Appears in Collections: | Faculty of Engineering and Built Environment / Fakulti Kejuruteraan dan Alam Bina |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
ukmvital_86181+SOURCE1+SOURCE1.0.PDF Restricted Access | 14.76 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.