زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

26
See discussions, stats, and author profiles for this publication at: http://www.researchgate.net/publication/272259973 Increasing flame resistance for auto bodies RESEARCH · FEBRUARY 2015 DOI: 10.13140/2.1.1131.3440 DOWNLOADS 53 VIEWS 16 1 AUTHOR: Ali I. Al-Mosawi Free Consultation 160 PUBLICATIONS 468 CITATIONS SEE PROFILE Available from: Ali I. Al-Mosawi Retrieved on: 13 July 2015

Upload: ali-ial-mosawi

Post on 21-Jan-2017

38 views

Category:

Engineering


9 download

TRANSCRIPT

Page 1: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

Seediscussions,stats,andauthorprofilesforthispublicationat:http://www.researchgate.net/publication/272259973

Increasingflameresistanceforautobodies

RESEARCH·FEBRUARY2015

DOI:10.13140/2.1.1131.3440

DOWNLOADS

53

VIEWS

16

1AUTHOR:

AliI.Al-Mosawi

FreeConsultation

160PUBLICATIONS468CITATIONS

SEEPROFILE

Availablefrom:AliI.Al-Mosawi

Retrievedon:13July2015

Page 2: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

وزارة التعليم العايل والبحث العلمي

هيئة التعليم التقني

بابل –املعهد التقني

فرع السيارات/ املكائن واملعداتقسم

زيادة مقاومة هياكل السيارات لإلشتعال

املكائن واملعداتقسم –بابل / مشروع مقدم إىل عمادة املعهد التقني

ميكانيك السياراتني يف تقكجزء من متطلبات نيل درجة الدبلوم ال

من قبل الطلبة

إشراف

علي إبراهيم مسلم املوسوي

مدرس

هـ 1435 م 2014

حممد حسني ناصر

حممد علي حسني أشرف وهاب رزاق

Page 3: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

يمحالر محنالر ا سمب

وأ و اأ

دقص ا ليالع العيمظ

اإلسراءسورة

)85(اآلية

Page 4: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

ااء

............إىل

.............النجوم املتأللئة يف مسائي

إخوتي........... والدي

وأصدقائي املقربني

Page 5: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

وا ا

المتفض��ل اهللا سـبحانه وتعـاىلبع�د تق�دیم ك�ل الش�كر والحم�د والثن�اء إل�ى

فإنن�ا نرغ�ب ب�التعبیر ع�ن األول واألخیر في إكمال ھذا البح�ث ، وم�ن بع�ده

لم�ا قدم�ھ م�ن مس�اعدة ف�ي إا اي العمیق لمشرفنا األستاذإمتنانا

.إكمال المشروع

في المعھد المكائن والمعداتلقسم وتقدیرنا نرغب بالتعبیر عن شكرناكذلك

.كل المساعدة الممكنة في سبیل إكمالنا لھذا المشروع لتقدیمھبابل –التقني

Page 6: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

املوسومو شروعامل ان إعداد هذأشهد بأ

زدة و ارات ل

وبابل وه/ املعهد التقين -املكائن واملعداتيف قسم جرى حتت أشرايف

السيارات ميكانيكيف دبلوم التقينجزء من متطلبات نيل درجة ال

املشرف

علي إبراهيم مسلم املوسوي

مدرس

Page 7: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

المحتویات

i

ات

رقم الصفحة املوضوع التسلسل

iii الخالصة

1 المقدمة 1.1

2 أوكسید األنتیمونالث ث 2.1

3 المركبةلمواد ا 3.1

4 راتنج البولي أستر 4.1

5 لزجاجاألیاف 5.1

5 ھدف الدراسة 6.1

6 دبیاتمراجعة األ 7.1

7 المستخدمة في البحث المواد 1.2

7 تحضیر النماذج 2.2

8 لتعریة الحراریةاإختبار 3.2

اجلانب النظري –الفصل األول

يعملاجلانب ال – ثانيالفصل ال

Page 8: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

المحتویات

ii

10 المقــدمـة 1.3

11 اإلستنتاجات 2.3

11 التوصیات 3.3

النتائج واملناقشة – ثالثالفصل ال

املصادر

Page 9: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الخالصة

iii

اخلالصة

ثال��ث ب المتمثل�ةو لھ�ا القابل�ة عل�ى إعاق��ة اللھ�ب ومن�ع إنتش�ارهم م�ادة یتق��دت�م ، ف�ي الدراس�ة الحالی�ة

س�طح ی�تم لص�قھا عل�ى (2mm)التي تكون بشكل طبقة طالء بسمك ، (Sb2O3)نتیموناأل أوكسید

عم�ل ھ�ذه حی�ث ت المقطع�ةوألیاف الزج�اج مكونة من راتنج البولي أستر غیر المشبع متراكبةمادة

لقد تم تعریض طبقة الط�الء .المعیقة للھب وكسیدالصقة وداعمة لطبقة األ كمادة متراكبةالالمادة

ع��ن طری��ق إس��تخدام إختب��ار التعری��ة الحراری��ة (2000ºC)ل��درجات حراری��ة عالی��ة يوكس��یداأل

ف��ي إعاق��ة اللھ��ب ، حی��ث نتیم��وناأل أوكس��یدال��ث م��ن أج��ل تقی��یم كف��اءة وفعالی��ة ثبالش��علة الغازی��ة

كم��ادة نتیم�وناأل أوكس��یدم�ن ھ�ذا اإلختب��ار كف�اءة ثال�ث أظھ�رت النت�ائج الت��ي ت�م الحص�ول علیھ��ا

.العالیة الحرارة درجات فيمعیقة للھب

Page 10: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

ا اول

مي اا

Page 11: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب النظري الفصل األول

1

(Introduction)ة ـــدمـــــــــاملق 1.1

تعرف المواد المعیقة للھب على إنھا مواد كیمیائیة لھا القدرة على تحمل اللھب المباشر حیث

تضاف إلى تعمل على منع نفاذه داخل المادة وكذلك منع إنتشاره وحتى إخماده بشكل كامل ،و

من أكثر المواد التي تضاف ،مواد لیس لھا القدرة على مقاومة اللھب لتحسین خواصھا الحراریة

تضاف ] . 1[إلیھا معیقات اللھب ھي اللدائن ، األنسجة ، والدوائر اإللكترونیة ومواد أخرى

إن تطور معیقات . ق المواد المعیقة للھب أثناء أو بعد تصنیع المواد المراد حمایتھا من اإلحترا

اللھب سمح باإلستعمال اآلمن للمواد التي لھا القابلیة لإلشتعال عن طریق خفض قابلیتھا لإلشتعال

تحتوي معظم معیقات اللھب على عناصر الفسفور واألنتیمون و الكلور . وخفض معدل إحتراقھا

.]2[و البروم و البورون والنتروجین

تى إیقافھ تعتمد على طبیعة المادة المعیقة للھب ، حیث یمكن أن تعمل إن عملیة إعاقة اللھب أو ح

معیقات اللھب كیمیائیا أو فیزیائیا في الحالة الصلبة والسائلة والغازیة ، إذ تتداخل المادة المعیقة

للھب مع عملیة اإلحتراق خالل مراحل مختلفة من ھذه العملیة وبكالم آخر أثناء التسخین والتفكك

و التحلل واإلشتعال أو إنتشار اللھب وفیما یأتي عرض لكل من الفعل الفیزیائي والفعل أ

] .3[الكیمیائي إلعاقة اللھب

a . ویحصل بعدة طرق ھي :الفعل الفیزیائي:

المواد المضافة تطلق عملیات ماصة للحرارة تعمل على تبرید الطبقة السفلیة : التبرید .1

. أقل من درجة اإلحتراق للمادة إلى درجة حراریة

یتم تكوین طبقة طالء شبة زجاجیة عازلة تعمل على طرد ) : الطالء(تكوین طبقة حامیة .2

.األوكسجین الالزم إلستمرار عملیة اإلحتراق مما یؤدي إلى إعاقة إنتقال الحرارة

د والمضافات التي تبعث غازات خاملة عن) الحشوات(إن إندماج المواد الخاملة : التخفیف .3

تحللھا حراریا تعمل على تخفیف الوقود في كل من الحالة الصلبة والغازیة بحیث ال یتم

. تجاوز الحدود الدنیا إلشتعال خلیط الغاز

b . ویحصل بطریقتین رئیستین وھما :الفعل الكیمیائي:

غازیة یتم إیقاف میكانیكیة الجذر الحر والحاصلة في الحالة ال: التفاعل في الحالة الغازیة .1

بواسطة المواد المعیقة للھب ، مما یؤدي إلى توقف العملیات الباعثة للحرارة وبالتالي

. یبرد النظام

Page 12: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب النظري الفصل األول

2

یتم تكوین طبقة كاربونیة على سطح البولیمر حیث تقوم : التفاعل في الحالة الصلبة .2

. المادة المعیقة للھب بإزالة الماء مما یولد أواصر مزدوجة في البولیمر

:][4ة یالمواد المعیقة للھب إلى أربعة أنواع رئیس تقسم

،ھایدروكسید األلمنیوم والذي أكاسید األنتیمونومن أھمھا :معیقات اللھب الالعضویة .1

. ھایدروكسید المغنیسیوم ، وبورات الزنك،و یعمل ضمن مدى حراري، وكبریتیدالزنك

.اص عنصري البروم والكلورتضم ھذه المعیقات بشكل خ: معیقات اللھب الھالوجینیة .2

تضم بشكل عام أسترات الفوسفات وأورثوفوسفات األمونیوم : معیقات اللھب الفسفوریة .3

. وبولي فوسفات األمونیوم والفسفور األحمر

م�ن أھ�م مركب�ات وتع�رف أیض�ا بمعیق�ات اللھ�ب العض�ویة :معیقات اللھب النایتروجینی�ة .4

. تقاتھھذه المجموعة ھو المیالمین ومش

)Antimony Trioxide( األنتيمونوكسيد أثالث 2.1

ة كیمیائییمتلك الصیغة الینتمي ثالث أوكسید األنتیمون إلى مجموعة معیقات اللھب الالعضویة

( Sb2O3 ) أو( Sb4O6 ) . ، یكون ذا لون أبیض أو عدیم اللون إعتمادا على تركیبھ الداخلي

ذا لون عدیـــــم اللـــــون ، بینما یكون التركیب المعیني (Cubic)لمكعب حیث یكون التركیب ا

، في ) 570oC(المكعب مستقرا تحت درجة حرارة ثالث أوكسید األنتیمون یكون . [20]أبیض

] . 570oC](5(المعیني یكون مستقرا فوق درجة حرارة ثالث أوكسید األنتیمون حین إن

في كثیر من الصناعات وأھم ھذه الصناعات ھو إستخدامھ د األنتیمون ثالث أوكسییستخدم

. واألنسجة ،والمطاط ، واأللیاف ، وإستعمالھ في المواد الالصقة كمحفز إلعاقة أللھب في اللدائن

] 6[ ،والمواد المانعة للتسرب ،وكمثبت للدائن كذلك یستعمل في األصباغ ، والدھان ،والمینا

مالھ بشكل واسع كعامل ربط دقیق في الزجاج ویستعمل مع الطالء المحتوي على إضافة إلى إستع

یوضح ) 1- 1(الجدول رقم .التیتانیوم وصناعة السیرامیك وكثیر من الصناعات األخرى أوكسید

ثالث أوكسید التركیب البلوري لیوضح ) 1-1( الشكل رقم،وثالث أوكسید األنتیمون خواص

. األنتیمون

Page 13: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب النظري الفصل األول

3

)Sb2O3(خواص اوكسید األنتیمون الثالثي : )1-1(ول رقمالجد Density(g/cm3) Boiling Point(ºC) Melting Point(ºC) Property

5.2(Cubic) , 5.67(Rhombohedral) 1425 656 Value

)Composite Materials(املواد املركبة 3.1

م�ن ھ�ذا یة والغ�رضئتلفتي الخواص المیكانیكیة والفیزیاتتكون المادة المركبة من جمع مادتین مخ

یوجد في الطبیع�ة الكثی�ر م�ن .األصلیةستنباط خواص جدیدة لم تكن متوفرة في المواد إالجمع ھو

ن تقوی�ة إف�ي الص�ناعة ف� أم�ا. الس�لیلوز م�ع م�ادة الخش�ب ألیافعلى المواد المركبة ومنھا األمثلة

لتص�نیع م�ادة مركب�ة یج�ب ت�وفر م�ادتین و. ]7[ نتش�ارا إ األكثرعیة ھي الصنا باأللیافالراتنجات

:[8] ھما

وتكون أما مواد معدنیة أو سیرامیكیة أو مواد ) : Matrix Material(مواد األساس .1

راتنجیة وھي األكثر إستعماال وإنتشارا لما تتمیز بھ من خواص میكانیكیة وحراریة

الراتنجیة ھو راتنج الفینول ، اإلیبوكسي ، وراتنج البولي ومن األمثلة على المواد . جیدة

.أستر

ھناك عدة طرق للتقویة منھا التقویة ): Reinforcement Material(مادة التقویة .2

باأللیاف وكمثال على أنواع األلیاف المستخدمة ھي ، والتقویة بالتشتت التقویة ، بالدقائق

.الزجاج ألیاف الكاربون وألیاف كیفالر و ألیاف

ثالث أوكسید األنتیمونالتركیب البلوري ل) : 1-1(الشكل رقم

Page 14: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب النظري الفصل األول

4

(Polyester Resin) راتنج البويل أسرت 4.1

إلى مجموعة الراتنجات المتص�لدة ب�الحرارة الغیر مشبع تنتمي راتنجات البولي أستر ومن ضمنھا

حیث تتمیز ھذه الراتنجات بعدم إمكانیة إعادة تشكیلھا بالحرارة بعد تحولھا إل�ى م�ادة ص�لبة نتیج�ة

یستخدم ف�ي .ون سالسل بولیمیریة طویلة متشابكة مع بعضھا وھو ما یسمى بالربط التشابكي لتك

تحضیر راتنجات البولي أستر أحماض غیر مشبعة ثنائیة القاعدة مثل تتفاع�ل ھ�ذه األحم�اض م�ع

یتص�ف. كحولیات ثنائیة الھیدروجین مثل ثم یذوب ھذا الخلیط في مونومیر فع�ال مث�ل الس�تایرین

بمقاوم��ة ویمت��از) 260ºC(رات��نج الب��ولي أس��تر بخ��واص حراری��ة جی��دة إذ یتحم��ل الح��رارة لغای��ة

یة للمذیبات واألحماض واألمالح ومقاوم للتآكل والتأثیرات البیئی�ة ئكھربائیة ممتازة ومقاومة كیمیا

].8[ والھشاشةولكنھ یتصف بالضعف

الت�ي ترتف�ع فیھ�ا درج�ة الح�رارة إل�ى م�دى تستخدم راتنجات البولي أستر بشكل عام في المجاالت

كبیر نسبیا ،و تستخدم في التطبیقات التي تتطلب جودة عالیة في الس�طح حی�ث یعم�ل الب�ولي أس�تر

على منع تكون اإلنكماش التفاضلي الذي یسبب عدم إنتظ�ام الس�طح ف�ي الم�واد المركب�ة ،وتض�اف

ت أجس�ام الط�ائرات والس�یارات وغیرھ�ا إلى األلیاف الزجاجیة لص�ناعة ھیاك�ل القوال�ب ومكون�ا

(300ºC)یع��اني تركی��ب الب��ولي أس��تر تفكك��ا تلقائی��ا عن��د درج��ة ح��رارة تق��ارب .م��ن الص��ناعات

وتعتم��د درج�ة ح�رارة التحل�ل ون��وع الش�ظایا الناتج�ة عل�ى تركی��ب .حت�ى بع�دم وج�ود األوكس�جین

راتنج الب�ولي أس�ترلمیكانیكی�ة ل�اخ�واص یوضح ال) 2-1( الجدول رقم]. 9[البولي أستر المستخدم

. [10] ي لراتنج البولي أستر غیر المشبعئالتركیب الكیمیا یوضح )2-1(الشكل رقم،و

[10]راتنج البولي أسترالمیكانیكیة لخواص ال: )2-1( الجدول رقم

Mechanical Properties

Property Value Conditions

State ASTM

Flexural Modulus(Mpa) 1449-1932 23Cº D790

Tensile Strength(Mpa) 34-43 At break D638

Flexural strength(Mpa)at yield or break 49-60 - D790

Elongation at Break(%) 150-300 - D638

Hardness 101-115 Rockwell D638

Izod Impact No break - D256A

Page 15: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب النظري الفصل األول

5

[9]ي لراتنج البولي أستر غیر المشبعئمیاالتركیب الكی :)2-1(الشكل رقم

)Glass Fibers( الزجاجألياف 5.1

تمتل��ك ألی��اف الزج��اج الكثی��ر م��ن الخ��واص الفیزیائی��ة والكیمیائی��ة الجی��دة ومنھ��ا امتالكھ��ا لدرج��ة

ی�ة حی�ث تك�ون بش�كل ھنالك أنواع عدة من األلی�اف الزجاج. انصھار عالیة ومقاومة كیمیائیة جیدة

. [11]أو بشكل ألیاف مقطعة أو بشكل نسیج زجاجي أو على شكل خیوط وأشرطة ظفائر محاكة

(Aim of Study) هدف الدراسة 7.1

أوكس�ید األنتیم�ون لھ�ا ثال�ث تسعى ھذه الدراسة إلى تحضیر وتصنیع مادة معیقة للھب مكون�ة م�ن

و ،لى إعاقة إنتشار اللھ�ب وبالت�الي إخم�اده مم�ا یقل�ل م�ن األخط�ار المتول�دة م�ن الحرائ�قالقدرة ع

یستطیع تحمل درجات حراریة عالی�ة تص�ل إل�ى أكث�ر نفس المادةتصنیع عازل حراري متقدم من

. إلى جانب إعاقتھ إلنتشار اللھب 2000ºC)(من

Page 16: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب النظري الفصل األول

6

(Literatures Review) مراجعة األدبيات 8.1

والتي شملت ك�ل (Sb2O3)بدراسة الخواص الحراریة لثالث أوكسید األنتیمون [Ali]قام الباحث

لقد تم إضافة ثالث أوكسید األنتیم�ون بش�كل حش�وة إل�ى .من الموصلیة الحراریة والسعة الحراریة

زج�اج المقطع�ة ن�وع مادة متراكبة مكون�ة م�ن رات�نج الب�ولي أس�تر غی�ر المش�بع المق�وى بألی�اف ال

(E) أم�ا الباحث�ان .]1[حیث تحسنت قیمة الموص�لیة الحراری�ة بع�د إض�افة األوكس�ید الثالث�ي إلیھ�ا

[Mushtaq ,Saad] فق�د قام�ا بط�الء س�طح م�ادة متراكب�ة معدنی�ة ذات أس�اسAMCS بثال�ث

] Ali[الباح��ث ك��ذلك ق��ام . ]12[أوكس��ید األنتیم��ون وحس��اب الموص��لیة الحراری��ة للم��ادة الناتج��ة

دراسة تأثیر إضافة مادة معیقة للھب وھي رابع أوكسید األنتیمون على الموصلیة الحراریة لم�ادة ب

متراكب�ة مكون�ة م��ن رات�نج اإلرل�دایت المق��وى بألی�اف الزج��اج بش�كل ظف�ائر محاك��ة ثنائی�ة اإلتج��اه

(90º- 0º) نوع(E) 13[كسیدحیث تحسنت قیمة الموصلیة الحراریة بعد إضافة األو[ .

Page 17: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

6

اما

ماا

Page 18: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب العملي الفصل الثاني

7

ستخدمة يف البحث وادامل 1.2 امل

:تم في ھذا البحث إستخدام المواد التالیة والتي تم تصنیع النماذج منھا وھي

.) Antimony Trioxide - Sb2O3(ثالث أوكسید األنتیمون .1

مجھز م�ن قب�ل ھ�وو) 15µ(ج�م حبیب�ي مق�دارهوبحوھو مسحوق أبیض معین�ي التركی�ب

. (Chemical Ltd Pool England BDH)شركة

. (Palatel A420) غیر المشبع راتنج البولي أستر .2

%).2(إلی�ھ بنس�بة (MEKPیصلد ھذا الراتج بإضافة مادة بیروكسید مثیل أثیل كیتون

. Saudi International Resin .Ltd) ((SIR)ھذا الراتنج مجھز من قبل شركة

: (Glass Fibers)ألیاف الزجاج .3

.(g/cm3 2.6)ذات كثافة -Eتم إستخدام حصیرة من ألیاف الزجاج المقطعة نوع

(Test Specimens Preparation) حتضري النماذج 2.2

تكون��ة م��ن اوكس��ید تتك��ون نم��اذج إختب��ار التعری��ة الحراری��ة م��ن ث��الث طبق��ات ،الطبق��ة األول��ى م

، تلیھا طبق�ة الم�ادة المركب�ة المكون�ة م�ن رات�نج 2mm)(وتكون بسمك Sb2O3)(األنتیمون الثالثي

،والطبق�ة الثالث�ة عب�ارة 4mm)(البولي أستر غیر المشبع و ألیاف الزجاج العشوائیة وتك�ون بس�مك

± 1(%س�مك النم�وذج لذلك یكون مجموع تمثل بدن السیارة ) 2mm(عن قطعة من الفوالذ بسمك

(8mm والشكل رقم)یمثل رسما تخطیطیا لشكل عینة إختبار التعریة الحراریة) 2-1.

شكل تخطیطي لعینة إختبار التعریة الحراریة) : 2-1(الشكل رقم

4mm

2mm

2mm

وكسيد األنتيمون طبقة ثالث أ

القطعة الفوالذية

طبقة المادة المركبة

Page 19: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب العملي الفصل الثاني

8

طریقة تصنیع نماذج إختبار التعریة الحراریة تتم بتھیئة قطع دائریة الشكل من األلی�اف الزجاجی�ة

Hand Lay (إذ ت�م إس�تخدام القولب�ة الیدوی�ة والت�ي تع�رف بإس�م ) mm 80( ئیة وبقط�رالعش�وا

Up ( تم ط�الء القال�ب المع�دني بم�ادة ال�ورنیش لتف�ادي إلتص�اق النم�اذج . في تحضیر ھذه النماذج

ال�ذي یس�ھل فص�ل النم�اذج ) polyvinyl Alcohol(بعدھا یرش القالب بمادة بولي فنی�ل الكح�ول

یتم إضافة المادة المعجلة إلى راتنج البولي أستر غیر المشبع وتخلط جیدا مع�ھ تس�مى . من القالب

بع�دھا تض�اف ) %6(والت�ي تحت�وي عل�ى كوبال�ت فع�ال بنس�بة ) Cobalt Octoatel(ھ�ذه الم�ادة

. )2(%بنسبة ) MEKPO(إلیھ المادة المصلدة

وض��ع كمی��ة م��ن ال��راتنج عل��ى س��طح القال��ب ال��داخلي وتنش��ر بفرش��اة لض��مان توزیع��ھ بانتظ��ام ی��تم

بع��دھا توض��ع الطبق��ة األول��ى م��ن األلی��اف ث��م نض��ع كمی��ة أخ��رى م��ن ال��راتنج علیھ��ا وھك��ذا لبقی��ة

تم إستخدام الطریقة الوزنی�ة ف�ي حس�اب كمی�ة ك�ل . الطبقات لتتكون مادة مركبة بالسمك المطلوب

نسبة وزنیة من ) 40(%والراتنج المستخدمة في تصنیع المادة المركبة ،حیث إستخدم من األلیاف

بع��د ذل��ك .نس��بة وزنی��ة م��ن ألی��اف الزج��اج العش��وائیة) 60(%رات��نج الب��ولي أس��تر غی��ر المش��بع و

توضع المادة المعیق�ة للھ�ب وھ�ي اوكس�ید األنتیم�ون الثالث�ي عل�ى الم�ادة المركب�ة وی�تم كبس�ھا ف�ي

الم��ادة المعیق��ة + ألی��اف + رات��نج (بع��دھا ی��تم إس��تخراج الم��ادة المركب��ة . ت��رك لتتص��لب القال��ب وت

. إلكمال التصلب) 75ºC(وتوضع في فرن درجة حرارتھ ) للھب

(Thermal Erosion Test) التعرية احلراريةإختبار 3.2

حیث ت�م إختب�ار الم�ادة ) 2000ºC(تبلغ درجة حرارتھا إستخدم في ھذا اإلختبار الشعلة الغازیة و

المعیقة للھب وھي ثالث أوكسید األنتیمون بطریقة حساب درجة حرارة الس�طح وكم�ا موض�ح ف�ي

وم�ن أج�ل قی�اس وخ�زن درج�ات الح�رارة خل�ف ). 15mm( افةوتس�لیطھا بمس�) 2-2(الشكل رقم

والت��ي یطل��ق علیھ��ا منظوم��ة (AD)لتحوی��ل فق��د ت��م إس��تخدام بطاق��ة ا) ب��الثواني(النم��وذج والوق��ت

ت�م تص�میم ھ�ذه البطاق�ة م�ن قب�ل قس��م . المراقب�ة الحراری�ة والت�ي تثب�ت ف�ي الحاس�وب اإللكترون�ي

جامعة تكریت والتي تؤمن اإلظھار المباشر لتغی�ر ك�ل ق�راءة م�ع ال�زمن عل�ى /الھندسة المیكانیكیة

موص�ول ف�ي Kل مزدوج حراري ن�وع واجھة شاشة الحاسوب والتي یتم الحصول علیھا من خال

. الجھة المقابلة للشعلة الحراریة

Page 20: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

الجانب العملي الفصل الثاني

9

السطح بطریقة حساب درجة حرارة إختبار التعریة الحراریة : )2-2(الشكل رقم

00.0000

عینة اإلختبار

ماسك لتثبیت الشعلة

منزلق یستخدم للتحكم ببعد العینة عن الشعلة الحراریة

جھاز قیاس درجة الحرارة خلف عینة اإلختبار

الشعلة

محرار

Page 21: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

ا ا

وا ا

Page 22: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

النتائج والمناقشة الفصل الثالث

10

(Introduction)ة ـــدمـــــــــاملق 1.3

ی��ة عل��ى الم��ادة العازل��ة والمعیق��ة غازالش�علة الب التعری��ة الحراری��ة یمث��ل إختب��ار )1-3(الش�كل رق��م

حی��ث تب��دأ درج��ة ) 15mm(وبمس��افة تس��لیط للش��علة ق��درھا أوكس��ید األنتیم��ونثال��ث ھ��ب وھ��ي لل

أن .رتفاع مع زی�ادة الفت�رة الزمنی�ة لتس�لیط الش�علةإللشعلة الحراریة باا واقع خلفح الحرارة السط

ختراقھ لھا إھب وھب داخل المادة المعیقة لل تقدم الل لىإھذه الزیادة في درجة حرارة السطح تقود

.ر ال�زمن ھ�ب م�ع م�روالمعیق�ة لل لم�ادة انھی�ار إندفاع الحرارة الى ال�داخل مم�ا ین�تج عن�ھ إمسببا

لى التغیرات الھیكلیة التي تحدث في بنیتھ الداخلی�ة حی�ث عن�د تس�لیط السبب في ھذا السلوك إیعود

متصاص الطاقة الحراریة مسببا تغیرا في ھیكل�ھ ال�داخلي مم�ا ی�ؤدي إالشعلة الحراریة علیھ یقوم ب

أیض�ا یعتب�ر م�ادة معیق�ة نألنتیم�وأوكس�ید اراب�ع ن إ .الرب�اعي ألنتیم�ونلى أوكس�ید اإلى تحولھ إ

ستمرار تسلیط الشعلة الحراریة یمتص األوكسید الرباعي بدوره الطاقة الحراریة مما إوب ھب ، لل

وتس��تمر ھ��ذه العملی��ة . م��رة ثانی��ة أوكس��ید األنتیم��ونثال��ث ل��ى إس��بب ف��ي تفكیك��ھ ف��ي النھای��ة تی

.كسید الثالثي من طبقات األو خترق طبقة إھب وبالحصول كلما تقدم الل

لتعریة الحراریةاإختبار : )1- 3(الشكل رقم

Time,(sec)

Sur

face

Tem

pera

ture

,(ºC

)

0 2 4 6 8 10 12 14 1 6 18 20 22 24 26 28 30

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

Page 23: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

النتائج والمناقشة الفصل الثالث

11

)Conclusions( اإلستنتاجات 2.3

:ل النتائج التي تم الحصول علیھا یمكن الخروج باإلستنتاجات التالیة من خال

.إلختبار التعریة الحراریة نتیموناأل أوكسیدثالث المقاومة العالیة لطبقة .1

لی�اف ألبولي أستر غیر المش�بع المق�وى براتنج ا المكونة من متراكبةزیادة مقاومة المادة ال .2

للحرارة بحوالي عشرة أضعاف قیمتھا عن طریق إستخدام تقنی�ة الط�الء المقطعةالزجاج

. بطبقة من المادة المعیقة للھب

)Recommendations( التوصيات 3.3

عل��ى س��طح المع��ادن بواس��طة الط��الء ال��ث أوكس��ید األنتیم��ونثتك��وین طبق��ة عازل��ة م��ن .1

.ائي ودراسة كفاءتھا وأیضا مدى إلتصاقھا بسطح المعدن الكھرب

ال�ث أوكس�ید األنتیم�ونثم�ن ل�ى إو الكل�ور أة ھالوجینیة ذات أساس م�ن الب�روم إضافة ماد .2

.ھب ودراسة تأثیرھا على االوكسید من حیث العزل الحراري وإعاقة الل

Page 24: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

ادر

Page 25: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

المصادر

12

1. Ali Ibrahim Moslem “ Study Using of Antimony Trioxide Material

as a Flame Retardant Material ”, M.Sc Thesis , Babylon

University , Iraq ,2003.

2. Agency for Toxic Substances and Disease Registry U.S.Public

Health Service “Toxicological Profile for Antimony and

Compounds ”,September,1992.

3. Cynthia dewit “ Brominated Flame Retardants ”, Swedish

Environmental protection Agency ,2000.

4. Chemserve Company Limited “ Antimony Trioxide ”,2000.

5. European Flame Retardants Association(EFRA) “ Flame

Retardant Fact Sheet, Antimony Trioxide” ,2002.

6. P.K.Mallick“Fiber-Reinforced

Composites:Materials,Manufacturing , and Design” 3rd Edition ,

CRC Press, 2007.

7. Michel Biron “ Thermoplastics and Thermoplastic Composites ” ,

1st Edition , Elsevier ,2007.

8. Abbas A. Al-Jeebory, Ali I.Al-Mosawi “Difference fibers

reinforcement percentage and its effect on mechanical properties

of thermosetting resins” , Al-Qadisiya Journal For Engineering

Science ,Special Issue, 2nd Conference of Engineering College , Al-

Qadisiya University ,19-20 October , 2009.

9. Ali I.Al-Mosawi “Properties of Composite Materials databook” ,

LAP LAMBERT Academic Publishing ,2012.

10. 8-efunda Engineering Fundamentals “Polymer Material

Properties” ,2001.

11. US Industry Forecasts to 2011 and 2016 “Glass Fibers”,

Freedonia, 2007.

12

Page 26: زيادة مقاومة هياكل السيارات للإشتعال

المصادر

13

12. Mushtaq T. Al-Bdiry , Saad H. Al-Shafaie “ Improvement of

Temperature Resistance of Al-Mg/Al2O3 Composite by Coating

with Antimony Trioxide Film ” , Al-Qadisiya Journal for

Engineering Science, Vol 1 , No 2,2008.

13. Ali I.Al-Mosawi “The Effect of Antimony Tetroxide Addition on

Thermal Conductivity of Araldite Resin Reinforced by Biaxial

Glass Fibers”, Al-Taqani Journal , Vol 23 , No 2 ,2010.

13