Fonksiyonel derecelendirilmiş malzemelerin (FDM- Functionally Graded Material) uzay sanayinde kullanılması
Uzay araçlarında 1500 °C'ye varan sıcaklıklara maruz kalan bölgelerde metal üzerinde çeşitli tekniklerle oluşturulan homojen seramik tabakalar, metali korozyona, oksidasyona ve aşınmaya karşı korusa da sistem yüksek seviyelerde ısıl gerilme sorunuyla karşı karşıya kalmaktadır. Bu sorunun çözümü amacıyla Japonya'da bir üniversitede 1984-1985 yıllarında uzay araçları ve hava taşıtlarının ARGE çalışmaları sırasında FDM'lerin ilk adımları atılmıştır.
1987 de Japonya Eğitim ve Bilim Bakanlığı desteğiyle büyük bir proje için FDM üzerinde çalışmış araştırmacılar bir araya getirilmiştir. 1987 ve 1991 yılları arasında, üniversitelerden, enstitülerden ve anonim şirketlerden birçok araştırmacı tarafından “Research on the Generic Technology of FGM (Functionally Graded Material) Development for Thermal Stress Relaxation” adı altında bir araştırma projesi yürütülmüştür. Bu proje kapsamında, üretim metotları araştırılmış, malzeme dizaynı, üretimi ve değerlendirmeyi içeren bir işbirliği sistemi kurulmuştur. 1990 yılında Japonya'nın Sendai şehrinde FDM konusunda ilk uluslararası konferans düzenlenmiştir. 1992 yılında FDM'in 10 ileri teknolojiden biri olarak kabul edilmesiyle FDM teknolojisi küresel seviyeye ulaşmış, önemli bir teknoloji niteliği kazanmıştır.
FDM'ler ilk bu alan için tasarlanmıştır. İyi ısıl iletkenlik ve iyi ısıl direnç gibi iki zıt özelliğin bir malzemede bulunabilmesi amacıyla FDM'ler geliştirilmiştir. Bu özellikler sayesinde hafiflik, güçlülük ve sağlamlık mümkün olmaktadır. Böylece FDM yapısal malzeme ve enerji değişme malzemesi olarak özellikle roket yapımında ve motorların dış duvarlarında halen uygulanmaktadır.
Kaynak: Dr. Abdullah Demir’in doktora savunmasına hazırlık dökümanlarından derlenmiştir (Derleme Tarihi: 12/06/2011).
