Vaahtoamisen estäminen vesiohenteisissa sisäseinämaaleissa

Maalit ovat hyvin komplekseja seoksia, jotka sisältävät erilaisia pinta-aktiivisia aineita. Erilaisia pinta-aktiivisia apuaineita käytetään varsinkin vesiohenteisissa maaleissa veden korkean pintajännityksen takia. Nämä maalin komponentit saat-tavat kuitenkin aiheuttaa maaliin vaahtoamisongelmia. Maalien vaahtoaminen aiheuttaa esimerkiksi erilaisia pintavikoja maalikalvossa ja epäotpimaalista tuo-tantosäiliöiden ja pakkausten täyttöä. Joissain tapauksissa myös maalin funktio-naalisuus saattaa häiriintyä. Maalien vaahtoamista pyritään vähentämään pääasiassa vaahdonestäjiksi kutsu-tuilla apuaineilla. Tärkeimmät vesipohjaisissa maaleissa käytettävät vaahdonestäjät ovat mineraaliöljyjä sekä silikonipohjaisia vaahdonestäjiä. Tässä työssä tutkitaan kolmen eri vesiohenteisen sisäseinämaalin vaahtoamista ja mahdollisia keinoja vähentää sitä. Laboratoriossa kokeillaan nykyisten vaahdonestäjien tilalle mahdollisia korvaavia apuaineita. Lisäksi kullekin maalille luodaan koesuunni-telma, jonka mukaan toteutetaan tehtaalla sarja koeajoja, joilla pyritään löytämään sopiva vaahdonestäjän annostus sekä lisäystapa kullekin maalille, siten että maalien vaahtoaminen vähenee. Laboratoriokokeiden perusteella korvaavaa vaahdonestäjää nykyisten tilalle ei löydetty. Valmistusprosessin yhteydessä sen sijaan havaittiin, että vaahdonestäjän lisäystapaa muuttamalla voisi olla mahdollista vähentää maalien vaahtoamista merkittävästi lisäämättä käytettävää vaahdonestäjän annostusta.

Wollastoniittimarkkinat ja suomalaisen tuottajan asemoituminen markkinoilla

Työn tarkoituksena oli tehdä yleiskuvaus wollastoniittimarkkinoista, ja siten auttaa yritystä sisäisesti määrittämään asemansa kyseisillä markkinoillaWollastoniitin suurimmat kuluttajasektorit ovat keraaminen-, muovi-, maali- ja pinnoite-, sekä metallurginen teollisuus. Eniten mineraalin kulutuksen odotetaan kasvavan muoviteollisuudessa. Suurimmat wollastoniitin tuottajamaat ovat Kiina, Intia, Yhdysvallat, Meksiko ja Suomi. Kiinassa aktiivisia kaivoksia on tällä hetkellä noin 60 kappaletta, ja koko maan tuotanto kattaa noin puolet mineraalin kokonaistuotannosta. Kiinan ulkopuolella toimii yhteensä viisi suurta tuottajaa.Suurimmat wollastoniitin tuottajat ovat intialainen Wolkem India Ltd., kiinalaiset Dalian Huanqui Minerals Corp. ja Jilin Shanwei Wollastonite Mining Co. Ltd, yhdysvaltalaiset Nyco Minerals Inc. ja R.T. Vanderbilt Co., meksikolainen Nyco Minera S.A. de C.V. ja suomalainen Nordkalk Oyj Abp. Uusia tuotantolaitoksia suunnitellaan rakennettavaksi Venäjälle, Kanadaan ja Kazakstaniin.

Miehittämättömät ilma-alukset, niiden kehitys sekä käyttö viimeaikaisissa sodissa

Nykyaikaisten miehittämättömien ilma-alusten kaltaisia lentolaitteita on ollut sotilaallisessa käytössä noin neljän vuosikymmenen ajan. Laajempaan käyttöön ne ovat tulleet kuitenkin vasta 1990-luvulla, varsinkin Yhdysvaltojen johtamissa sotilaallisissa operaatioissa. Tämä työ on laadullinen eli kvalitatiivinen tutkimus, jossa käytetään tiedonkeruumenetelmänä asiakirja- ja tekstianalyysia. Tutkimusongelmana on: mikä merkitys miehittämättömillä ilma-aluksilla on nykyaikaisissa sotatoimissa? Tutkimusongelmaa on lähdetty ratkaisemaan tutkimalla Yhdysvaltojen merkittävimpien miehittämättömien ilma-alus eli UAV (Unman-ned Aerial Vehicle) -järjestelmien käyttöä viimeaikaisissa sodissa. Tutkimuksen lähdeaineisto koostuu julkaistuista teoksista, artikkeleista ja oppaista, Yhdys-valtojen puolustusministeriön raporteista, Naton ilmapuolustusseminaarissa ja kadettien ope-tuksessa luennoilla tehdyistä muistiinpanoista sekä asiantuntijahaastattelusta. Tutkimusta lähestytään taktiikan näkökulmasta. Miehittämättömät ilma-alukset ovat jo nykyään tehokas voimavara huolimatta niiden vähäi-sestä määrästä. Niiden käyttö on erittäin hyödyllistä ainakin korkean riskin alueiden tieduste-lussa. Maalin löytymisen ja tunnistamisen jälkeen kykenee UAV, laser-osoittimella varustet-tuna, valaisemaan maalin korkealla lentävälle pommikoneelle. Näin valaisija saadaan lähelle kohdetta saattamatta ihmistä vaaraan ja sillä voidaan suorittaa reaaliaikainen tuhotiedustelu sekä välitön jälkitiedustelu. Mikäli UAV on aseistettu, sillä voidaan suorittaa jo kokonaisia tuhoamistehtäviä. Se tiedus-telee, paikantaa, valaisee, ampuu, suorittaa tuhotiedustelun sekä jälkitiedustelun. Ohjuksilla tai ohjautuvilla ammuksilla aseistettuna UAV kykenee tuhoamaan pistemäisiä maaleja ilman suurta tuhovaikutuksen hajontaa ja sivullisten kohteiden ei toivottua tuhoutumista. Erityisen suuri hyöty aseistetusta miehittämättömästä ilma-aluksesta on yksittäisten liikkuvien maalien tuhoamisessa. UAV´n paikannettua yllättävä ja liikkuva maali se voidaan tuhota heti tunnis-tuksen jälkeen, eikä se ehdi paeta miehitetyn koneen paikalle saapumisen aikana.

Tekniikan rajoitukset ilmataisteluohjusten suorituskykyyn, uudet ilmataisteluohjukset ja ohjustekniikan tulevaisuuden näkymät

Tutkimuksen tavoitteena oli selvittää nykyaikaisten ilmataisteluohjusten tek-niikka ja tulevaisuuden näkymät. Tutkimuksen lähtökohtana oli tutkia ohjusten tekniikkaa ja ominaisuuksia siten, että tuloksista voidaan päätellä tekniikan asettamat vaatimukset ohjuksin käytävälle ilmataistelulle, sekä mahdolliset tekniikan tuomat muutokset ohjustekniikkaan lähimmän kymmenen vuoden aikana.

Tutkien käyttö pääkaupunkiseudun ilmatorjunnan osana jatkosodassa

Tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, mikä merkitys oli puolustusvoimien ensimmäisellä ja ainoalla taistelussa käytetyllä tutkajärjestelmällä sen ajan ilmatorjunnalle ja ilmasuojelulle. Keskeisin syy tämän aiheen valitsemiseen on se, että se liittyy kirjoittajan sekä nykyiseen, että varusmiespalveluksen aikaiseen aselajiin. Tutkielman näkökulma on sotataidollinen. Työ on ajankohtainen, sillä tutkielman valmistuessa on kulunut 70 vuotta Saksassa järjestetystä tutkakoulutuksesta ja ensimmäisen tutkakaluston saapumisesta Suomeen. Aiheesta ei ole aikaisemmin tehty kattavaa tutkimusta Maanpuolustuskorkeakoulussa. Tutkimus on tehty täysin ilmatorjunnan ja ilmasuojelun viitekehyksessä. Tutkimuksen painopiste on tutkien hyödyntämisessä Ilmatorjuntarykmentti 1:n raskaiden patteristojen eli suuntapatteristojen tulenkäytössä. Suuntapatteristot pystyivät parhaiten hyödyntämään tutkien mittausarvoja. Tutkimuksen pääkysymys on: ”Mikä oli tutkien merkitys pääkaupunkiseudun puolustuksen onnistumiselle?” Tutkielman lähtökohtana on kvalitatiivinen eli laadullinen tutkimus. Tutkielmassa käsitellään yksilöiden töitä, tutkimuksia ja lausuntoja. Vastaajat ovat tunnettuja ja otantamenetelmä harkinnanvarainen. Tutkielma on luonteeltaan kuvaileva ja aineistolähtöinen. Lähdemateriaalin pääpaino on aihealuetta käsittelevässä kirjallisuudessa ja tutkielmissa. Eräs tutkielman päälähteistä, Ari Suontlahden diplomityö, perustuu pääosin arkistotutkimukseen. Työ käsittelee kattavasti yleisellä tasolla pääkaupunkiseudun puolustusjärjestelyjä maavoimien, merivoimien ja ilmapuolustuksen näkökulmasta. Työssä ei kuitenkaan käsitellä ilmatorjuntaa kovin yksityiskohtaisesti. Lähteenä on käytetty myös artikkeleita. Artikkeleista keskeisimmät ovat Ilmatorjuntaupseeri-lehdessä julkaistut artikkelit. Artikkelit käsittelevät pääsääntöisesti Saksassa tapahtunutta tutkakoulutusta. Tutkielmaa varten on haastateltu entistä ilmatorjunnan tarkastajaa, eversti evp. Ahti Lappia. Lappi on kokenut sotahistoriantutkija. Hän on julkaissut useita ilmapuolustuksen historiaa käsitteleviä teoksia. Ahti Lapin ja eversti evp. Perttu Peitsaran teos ”Salainen Ase Ilmapuolustuksessa – Tutkat toisessa maailmansodassa” julkaistiin joulukuussa 2012, eli hieman ennen tutkielman valmistumista. Teos käsittelee tutkielman kannalta keskeisiä aiheita hyvin yksityiskohtaisesti. Teosta on käytetty tutkimuksessa täydentämään puuttuvia tietoja, todentamaan joitakin yksityiskohtia sekä tukemaan johtopäätöksiä. Ennen tutkien saapumista pääkaupunkiseudun ilmatorjunta ei kyennyt toimimaan tehokkaasti pimeällä. Maalin tulosuunta voitiin selvittää karkeasti kuulosuuntimella mittaamalla, mutta etäisyystiedon saaminen edellytti visuaalista näköyhteyttä kohteeseen. Pimeällä maali tuli saada ensin valaistua valonheittimellä, jotta etäisyys kohteeseen saatiin mitattua stereoetäisyysmittarilla. Maalin lentokorkeuden määrittäminen kuulosuuntimilla oli myös hyvin summittaista. Sulkuammunta oli pimeällä käytännössä ainoa vaihtoehto. Sulkujen määrittäminen oli kuitenkin melko epätarkkaa ja perustui kuulosuuntimien, aisti-ilmavalvonnan ja valonheittimien antamaan maalitietoon. Myös ennakkovaroituksen saaminen niin ilmatorjunnalle kuin siviiliväestöllekin perustui pääsääntöisesti edellä mainittuihin menetelmiin. Ennakkovaroitus voitiin saada myös radiotiedustelun toimesta. Tulenjohtotutkien avulla sulkujen määrittäminen tehostui huomattavasti. Pommikoneosastoista saatiin tarkkaa ja reaaliaikaista maalitietoa (myös korkeustieto) vuorokaudenajasta ja säästä riippumatta. Tulenjohtotutkilla varustettujen johtopattereiden pääampumamenetelmä oli seuranta-ammunta. Johtopatterit ampuivat myös eniten kaikista yksiköistä. Johtopatterien ampuma kranaattimäärä helmikuun suurpommituksissa oli lähes puolet kaikista ammutuista kranaateista. Johtopattereiden mittaamat arvot saatiin välitettyä suuntapatteristojen kaikille raskaille pattereille, jolloin tuli oli riittävän tarkkaa riippumatta kaluston nykyaikaisuudesta. Malsi-laitteiden saapumisen jälkeen vieruspatterit kykenivät myös seuranta-ammuntaan pimeällä. Kevyet jaokset eivät kyenneet osallistumaan yhtä tehokkaasti pääkaupunkiseudun ilmatorjuntaan kuin raskaat patterit, johtuen vihollisosastojen lentokorkeuksista. Pienikaliiperisilla ilmatorjunta- aseilla kyettiin kuitenkin rajoitetusti osallistumaan sulkuammuntaan ja tulittamaan syöksyviä koneita. Valvontatutkat antoivat tehokkaan ennakkovaroituksen pääkaupunkiseudun ilmatorjuntajoukoille ja siviiliväestölle. Raijoilla kyettiin tarvittaessa määrittämään vihollisosastojen koko jopa koneen tarkkuudella, mikä helpotti sulkutulen keskittämistä uhkaavimpaan suuntaan. Tämä ei kuitenkaan ollut perustoimintamenetelmä. Yhteistyö Viron rannikolla sijaitsevien saksalaisten ilmavalvontajoukkojen kanssa oli sujuvaa. Torjuntakeskuksen ja Ilmavalvontaaluekeskuksen sijoittaminen samoihin tiloihin nopeutti ja selkeytti toimintaa huomattavasti. Saksaan koulutukseen lähetettyjen suomalaisten tekninen osaaminen oli hyvällä tasolla. Koulutukseen lähtijät valittiin siviilikoulutustaustan ja saksan kielen osaamisen perusteella. ”Osasto Pesosen” oppilaiden kiitettävä opintomenestys Saksassa on varmasti edesauttanut tutkien käytön nopeata sisäistämistä ja tutkien integroimista osaksi patteristoja. Tutkien merkitys ilmatorjunnan suorituskyvyn kasvulle ja torjuntataisteluiden onnistumiselle on ilmeinen. Valvonta- ja tulenjohtotutkien merkitys ennakkovaroituksen saamiselle ja tulenjohdon tehokkuudelle on hyvin suuri. Tämä näkyi myös helmikuun suurpommitusten jälkeisenä aktiivisena hankinta-, koulutus- ja kehittämistoimintana tutkien osalta. Suorituskyvyn kehitykseen vaikutti kuitenkin monta eri tekijää, joita ei voi sivuuttaa täysin vähäpätöisinä. Esimerkiksi elektron-ammusten käyttö, everstiluutnantti Jokipaltion ja Torjuntakeskuksen johtamistoiminta, 1. Ilmatorjuntarykmentin organisaatiomuutokset sekä tykkikaluston määrän lisääntyminen ja nykyaikaistuminen vaikuttivat myös ilmatorjunnan suorituskyvyn kasvuun. On myös huomioitava, että ADD ei suurpommitusten aikana häirinnyt suomalaisten tutkia järjestelmällisesti. Länsiliittoutuneiden mallin mukaan toteutettu tutkahäirintä olisi todennäköisesti laskenut pääkaupunkiseudun ilmatorjunnan suorituskykyä radikaalisti, aivan kuten tapahtui Saksassakin.

Venäläisten rynnäkkökoneiden ja monitoimihävittäjien sensori- ja omasuojajärjestelmien tekninen tarkastelu ja niiden vaikutukset ilmasta-maahan suorituskykyyn

Tutkimuksen aiheena on Venäläisten rynnäkkökoneiden ja monitoimihävittäjien sensorija omasuojajärjestelmien tekninen tarkastelu ja niiden vaikutuksen ilmasta-maahan suorituskykyyn. Tutkimustyö käsittelee venäläisten rynnäkkökoneiden SU-24 ja SU-25 sekä monitoimihävittäjien SU-27SM ja MiG-29SMT sensoreita ja omasuojajärjestelmiä sekä käytettäviä asejärjestelmiä. Tutkimuksessa muodostetaan sensori-, omasuoja- ja asejärjestelmien avulla kokonaiskuva koneiden ilmasta-maahan suorituskyvystä. Tutkimuksessa pyritään vastaamaan seuraaviin kysymyksiin: Mistä muodostuu ilmastamaahan suorituskyky? Mitkä ovat Venäjän ilmavoimien yleisimmät rynnäkkökoneet ja monitoimihävittäjät ja mitä järjestelmiä niissä on? Mikä on koneen optimaalinen suorituskyky tarkasteltavaa kohdetta vastaan? Tutkimuksen sivutuotteena vastataan kysymykseen: Mikä on panssarivaunun tutkaheräte dBm² ja m² suureina? Tutkimuksen tutkimusmenetelminä on käytetty kirjallisuustutkimusta ja vertailevaa tutkimusmenetelmää. Järjestelmien julkisissa lähteissä ilmoitettu suorituskyky on pyritty todentamaan matemaattisesti laskien. PVTT:ssa toteutettujen simulointien avulla on voitu laskea lavettien tutkien havaitsemisetäisyyksiä. Tutkimustyön lähdeaineisto pohjautuu julkisiin lähteisiin. Suurin osa tutkimustyön lähteistä on internetistä julkaistuja artikkeleita ja teknisiä raportteja. Lähdeaineistoa lukemalla, vertailemalla ja analysoimalla on koostettu tietoa aiheesta. Rynnäkkökoneiden ja monitoimihävittäjien tutkien suorituskyvyn muodostamiseksi toteutettiin panssarivaunun 3Dmallin tutkaherätteen simulointi. Tulosten perusteella voidaan vertailla käytössä olevien tutkien suorituskykyä. Ilma-aseen suorituskyky pohjautuu pääosin käytettäviin sensoreihin ja laitteisiin. Sensorijärjestelmillä suunnistetaan, paikannetaan maali, osoitetaan maali käytettävällä asejärjestelmällä ja ohjataan asejärjestelmä haluttuun maaliin. Omasuojajärjestelmillä mahdollistetaan ilma-aseen toimiminen alueella vallitsevasta uhkasta huolimatta. Omasuojajärjestelmät koostuvat varoittimista ja aktiivisista vastatoimenpidejärjestelmistä.. Ilmasta-maahan suorituskykyyn vaikuttavat oleellisesti lavetin kyky havaita kohteita tutkalla, lämpökameralla ja TV-kameralla. Ilmasta-maahan suorituskykyyn vaikuttaa oleellisesti miltä etäisyydeltä kohde voidaan havaita ja miltä etäisyydeltä asejärjestelmä voidaan laukaista. Tutkimuksen perusteella voidaan todeta Venäjän ilmavoimilla olevan suorituskyvyltään hyvällä tasolla olevia koneita. Suorituskykyisten koneiden lukumäärä on hyvin pieni. Suurin osa operatiivisessa käytössä olevista koneista ei ole suorituskyvyltään riittävällä tasolla. Modernisaatioiden myötä Venäjän ilmavoimat saavuttavat riittävän suorituskyvyn rynnäkkökoneille ja monitoimihävittäjille.

Epäorgaanisten nanopartikkeleiden muokkaaminen orgaanisten yhdisteiden avulla

Epäorgaanisten nanopartikkeleiden dispersioita käytetään laajasti mm. paperi-, maali- ja muoviteollisuudessa esim. optisten, termisten ja mekaanisten ominaisuuksien parantamiseen sekä kustannustehokkuuden nostamiseen. Viime vuosina nanokokoisten partikkeleiden käyttö on kasvanut myös biologisissa sovelluksissa. Dispersioiden parhaan toimivuuden kannalta ensisijaisen tärkeitä ovat niiden pysyvyys ja dispergoitumistaso. Primääristen partikkeleiden yhteenliittyminen eli agglomeraatio johtaa usein lopputuotteen huomattavaan ominaisuuksien huononemiseen. Partikkeleiden yhteenliittyminen voidaan estää neljällä eri tavalla: elektrostaattisesti, steerisesti, elektrosteerisesti ja tyhjennysstabilisaation avulla. Kolmessa viimeisessä tavassa stabilisaatio perustuu partikkeleiden pinnalle adsorboituvien tai liuoksessa vapaana olevien orgaanisten yhdisteiden keskinäisiin repulsiovuorovaikutuksiin. Eniten tutkitut stabilisaatiotavat ovat steerinen ja elektrosteerinen stabilisaatio. Niissä partikkelin pinnalle adsorboitunut orgaanisista molekyyleista koostuva kerros mahdollistaa partikkeleiden välisen repulsion. Adsorboituneen kerroksen ominaisuuksien luotettavalla määrityksellä on siis merkittävä osa dispersioiden stabiiliuden tutkimuksessa. Määrityksiin käytettävät tekniikat perustuvat mm. titrimetriaan, UV-vis-spektroskopiaan, FTIR-spektrofotometriaan tai termogravimetriaan. Työn teoriaosiossa esitetään tärkeimmät dispersioissa esiintyvät primääriset vuorovaikutukset (Lifshitz-van der Waals-voimat, happo–emäs-vuorovaikutukset, elektrostaattiset vuorovaikutukset ja Brownin liikkeen aikaansaamat vuorovaikutukset), minkä jälkeen käydään tarkemmin läpi niiden aikaansaamat stabilointimekanismit. Kolmannessa osiossa keskitytään adsorboituneiden pien- ja makromolekyylien pitoisuuksien, konformaatioiden ja kerrospaksuuksien määrittämiseen soveltuviin menetelmiin. Työn kokeellisessa osiossa etsitään luotettavaa menetelmää nano-CaCO3-partikkeleiden pinnalle adsorboituneen kaupallisen stabilointipolymeerin pitoisuuden määrittämiseksi. Tähän tarkoitukseen sovelletaan FTIR-spektrofotometriaan, UV-vis-spektroskopiaan ja titrimetriaan perustuvia menetelmiä. Tulokset osoittavat, että adsorptio on todennettavissa UV-vis – ja titrimetriamenetelmillä, mutta adsorboituneen makromolekyylin määrän määrittäminen onnistuu vain titrimetrisesti.

Maalikansio ja tehtäväkansio ilmasta maahan -toiminnassa : sodankäynnin termit ilmasodankäynnissä

Valtioneuvoston selonteon 6/2004 perusteella toteutettu iskukykytutkimus esitti ilmavoimille hankittavaksi kauaskantoisen kauaskantoisen ilmasta maahan -aseistuksen yhteisoperaatioihin osallistumiseksi. Tämän tutkimuksen päämääränä on analysoida ilmasta maahan -toimintaan liittyviä käsitteitä maali- ja tehtäväkansio. Käsitteiden ymmärtäminen on merkittävä osa maalittamisprosessin hahmottamista, tekijöiden ymmärtämistä ja kansainvälistä yhteensopivuutta. Aihetta lähestytään taktiikan ja operaatiotaidon näkökulmasta. Aiheena olevat kansiot tuotetaan usein operatiivisella tasolla, taktisen tason toimijoille. Tutkimus on toteutettu kvalitatiivisena, asiakirjoihin perustuvana käsitetutkimuksena, jossa tutkimusmetodina on kahdeksanportainen käsiteanalyysi. Tutkittavina prosesseina olivat Yhdysvaltain ja NATOn käyttämät Joint Targeting Cycle ja Joint Air Tasking Cycle, jotka ovat kuusiportaisia esikuntatason vaikuttamisen suunnitteluprosesseja. Weaponeering ja tahattoman vahingon arvio yhdistetään tutkitaviin käsitteisiin kokonaisuuden hahmottamiseksi. Tutkimuksen tuloksena on muodostettu metodin mukaan maalikansiosta ja tehtäväkansiosta ominaiskäsittedien luettelot, joissa on käsitteiden merkittävimmät sisällöt.