TÜB‹TAK UME - Ulusal Metroloji Enstitüsü

Transkript

TÜB‹TAK UME - Ulusal Metroloji Enstitüsü
TÜB‹TAK UME
LABORATUVARLARI
2013
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
İçindekiler
ÖNSÖZ ....................................................................................................................................... 3
TÜBİTAK ULUSAL METROLOJİ ENSTİTÜSÜ (UME) ............................................................ 4
MİSYONUMUZ ........................................................................................................................... 4
VİZYONUMUZ ............................................................................................................................ 4
KALİTE YÖNETİM SİSTEMİMİZ ............................................................................................... 4
ULUSLARARASI ALANDA TÜBİTAK UME ............................................................................ 5
FİZİK GRUBU LABORATUVARLARI ................................................................................... 9
ELEKTROMANYETİK LABORATUVARLARI........................................................................ 10
EMC 1 LABORATUVARI (CİHAZ SEVİYESİ EMI/EMC) ............................................................... 10
EMC 2 LABORATUVARI (SİSTEM SEVİYESİ EMI/EMC) ........................................................... 11
RF VE MİKRODALGA LABORATUVARI ......................................................................................... 12
EMPEDANS LABORATUVARLARI ....................................................................................... 14
DC DİRENÇ LABORATUVARI ......................................................................................................... 14
KAPASİTANS LABORATUVARI ...................................................................................................... 15
GERİLİM LABORATUVARI .................................................................................................... 17
GÜÇ VE ENERJİ LABORATUVARI ........................................................................................ 19
MANYETİK LABORATUVARI ................................................................................................. 21
OPTİK LABORATUVARLARI ................................................................................................. 24
DEDEKTÖR RADYOMETRİ LABORATUVARI.............................................................................. 24
FOTOMETRİ LABORATUVARI ........................................................................................................ 25
SPEKTROFOTOMETRİ LABORATUVARI..................................................................................... 26
FİBER OPTİK LABORATUVARI....................................................................................................... 27
SICAKLIK LABORATUVARLARI ........................................................................................... 28
KONTAK SICAKLIĞI LABORATUVARI .......................................................................................... 28
RADYASYON SICAKLIĞI LABORATUVARI .................................................................................. 29
NEM LABORATUVARI ...................................................................................................................... 29
YÜKSEK GERİLİM LABORATUVARI .................................................................................... 31
1
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
ZAMAN - FREKANS VE DALGABOYU LABORATUVARLARI ............................................. 33
ZAMAN - FREKANS LABORATUVARI ........................................................................................... 33
DALGABOYU LABORATUVARI ...................................................................................................... 34
KİMYA GRUBU LABORATUVARLARI .................................................................................. 37
BİYOANALİZ LABORATUVARI ............................................................................................. 38
ELEKTROKİMYA LABORATUVARI ...................................................................................... 40
FOTONİK VE ELEKTRONİK SENSÖRLER LABORATUVARI .............................................. 41
GAZ METROLOJİ LABORATUVARI ...................................................................................... 43
İNORGANİK KİMYA LABORATUVARI .................................................................................. 44
ORGANİK KİMYA LABORATUVARI ...................................................................................... 47
REFERANS MALZEMELER LABORATUVARI ..................................................................... 50
MEKANİK GRUBU LABORATUVARLARI ............................................................................ 51
AKIŞKANLAR LABORATUVARLARI .................................................................................... 52
SU DEBİSİ LABORATUVARI ............................................................................................................ 52
GAZ DEBİSİ LABORATUVARI ......................................................................................................... 53
HAVA HIZI LABORATUVARI ............................................................................................................ 54
AKUSTİK LABORATUVARLARI ............................................................................................ 55
AKUSTİK LABORATUVARI .............................................................................................................. 55
ULTRASONİK LABORATUVARI ...................................................................................................... 56
TİTREŞİM LABORATUVARI............................................................................................................. 57
BASINÇ LABORATUVARLARI .............................................................................................. 58
BASINÇ LABORATUVARI ................................................................................................................ 58
VAKUM LABORATUVARI ................................................................................................................. 58
BOYUTSAL LABORATUVARLARI ........................................................................................ 60
MASTAR BLOKLARI VE İNTERFEROMETRİK ÖLÇÜMLER LABORATUVARI ....................... 60
AÇI ÖLÇÜMLERİ LABORATUVARI ................................................................................................ 61
YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÖLÇÜMLERİ VE NANOMETROLOJİ LABORATUVARI ................. 61
GEOMETRİK STANDARTLAR VE FORM ÖLÇÜMLERİ LABORATUVARI .............................. 62
ÜÇ BOYUTLU ÖLÇÜMLER (KOORDİNAT METROLOJİSİ) LABORATUVARI ........................ 62
TOPOGRAFİK VE ENDÜSTRİYEL ÖLÇÜMLER LABORATUVARI ............................................ 63
KUVVET LABORATUVARLARI ............................................................................................. 64
KUVVET LABORATUVARI ............................................................................................................... 64
SERTLİK LABORATUVARI............................................................................................................... 64
TORK LABORATUVARI .................................................................................................................... 65
KÜTLE LABORATUVARLARI ................................................................................................ 66
KÜTLE LABORATUVARI .................................................................................................................. 66
HACİM - YOĞUNLUK LABORATUVARI ......................................................................................... 67
VİSKOZİTE LABORATUVARI .......................................................................................................... 67
2
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
ÖNSÖZ
De¤erli Okuyucular,
Ölçümün bilimsel yöntemlerle uygulanması anlamına gelen ve bu
faaliyetleri kapsayan “metroloji”, yüksek teknoloji dünyasının
merkezinde yer almaktadır. Do¤ru ölçemedi¤imizde, dünyamızı,
çevremizi tam olarak anlayamayız, güvenli bir flekilde üretim
yapamayız, kontrol edemeyiz. Ülke teknik alt yapısının bir parçası olan
ölçme kabiliyetinin elde edilmesi; devlet, endüstri ve akademi
dünyasına hizmet ederek, ülkelerin bilimde, mühendislikte, teknolojide
güçlenmesini sa¤lar. Yeni ölçme teknikleri ve teknolojileri, üründe,
üretimde, servis hizmetlerinde inovasyonu destekler ve canlandırır.
Ülke endüstrisi baflarılı bir ticaret için, uluslararası pazarlarda adil ticareti
ve ticarette teknik engellerin aflımını garanti altına alan, ölçüm
güvenli¤inin sa¤lanmasına dayanan bir sistemde çalıflmak zorundadır.
Bu sistem ülkedeki ulusal metroloji enstitüsüne izlenebilirli¤i sa¤lanmıfl
bir ölçüm alt yapısının oluflturulmasıyla desteklenmektedir.
Ülkemizdeki resmi kayıtlı ilk metroloji aktiviteleri 15. yüzyıla
dayanmaktadır. 1481 yılında Osmanlı ‹mparatorlu¤u II. Bayezid
Dönemi’nde; yasal metroloji ve standardizasyon konularını içeren
“Bursa Belediye Kanunu (Kanunname-i ‹htisab-ı Bursa)”, tüketici
haklarını korumak ve düzenlemek amacıyla çıkarılmıfltır. 1869 yılında metrik sistem kabul edilerek, ülkemiz 1875 yılında Metre
Konvansiyonu’na ilk imza atan ülkeler arasında yer almıfltır. 1923 yılında Türkiye Cumhuriyeti’nin kurulmasının ardından, 1931 yılında
metrik sistemin adaptasyonu hakkındaki kanun çıkarılmıfl ve takip eden metroloji aktiviteleri daha ziyade yasal metroloji alanında
gerçekleflmifltir. 1960 ve 1970’li yıllardaki hızlı endüstrileflme, Türkiye’de üst düzey bilimsel metroloji hizmetlerine olan acil ihtiyacı ortaya
çıkarmıfltır. 1986 yılında, “Milli Fizik ve Teknik Ölçme Standartları Merkezi”nin kurulmasından sonra, ülkemizde ilk defa bilimsel metroloji
aktiviteleri ile izlenebilirli¤in da¤ıtımına bafllanmıfltır. 1992 yılında “Milli Fizik ve Teknik Ölçme Standartları Merkezi”nin ismi, Ulusal
Metroloji Enstitüsü (UME)’ne dönüfltürülmüfl ve mevcut laboratuvarlar yeni infla edilen binaya taflınmıfltır. Türkiye’de kalite alt yapısının
gelifltirilmesini hedefleyen UNIDO ve arka arkaya iki Dünya Bankası Projesi’nin uygulanması, UME’nin bugün sahip oldu¤u faaliyetleri
gelifltirmesini sa¤lamıfltır. TÜB‹TAK UME 14 Ekim 1999 tarihinde, “Karflılıklı Tanıma Düzenlemesi (CIPM MRA)” olarak adlandırılan ve Ulusal
Metroloji Enstitüleri tarafından verilen hizmetlerin uluslararası platformda geçerlili¤ini sa¤layan anlaflmayı imzalayarak, BIPM
(Uluslararası Ölçüler ve A¤ırlıklar Bürosu)’in internet sayfasında ilk yayımlanan Kalibrasyon ve Ölçme Kabiliyetlerine (CMCs) sahip
enstitüler arasına girmifltir.
UME günümüzde halen TÜB‹TAK yönetimi altında faaliyet göstermekte olup, TÜB‹TAK UME yasal ismiyle anılmaktadır. Enerji, güvenlik,
sa¤lık, kalite, çevre koruması gibi alanlarda yeni ölçme ve test faaliyetlerini tespit etmek için bilimsel ve teknolojik arafltırmaları
yönlendirerek; SI birimlerine uyumlu bir flekilde ulusal standartların kurulması ve korunması, Türkiye’nin uluslararası seviyede
“metroloji” alanında temsil edilmesi TÜB‹TAK UME’nin temel görevleri arasında yer almaktadır. TÜB‹TAK UME kalibrasyon ve test
laboratuvarları için EN ISO/IEC 17025 Standardı’nda tanımlanan gereklilikleri yerine getirmekte olup 40’ın üzerinde laboratuvarda, farklı
teknik disiplinlerde çalıflan 200’ün üzerinde personele sahiptir.
Nisan, 2013
Dr. Fatih ÜSTÜNER
Enstitü Müdürü (V.)
3
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
TÜBİTAK ULUSAL METROLOJİ ENSTİTÜSÜ (UME)
Başbakanlık, 14 Ocak 1982 yılında, “Kamu ve özel sektörün ihtiyaçlarına topluca cevap
verecek, birincil seviyede ve ulusal ölçekte” bir metroloji merkezinin kurulmasına karar vermiş
ve fizibilite çalışmalarını yürütmek üzere TÜBİTAK’ı görevlendirmiştir. Başbakanlık, TÜBİTAK
tarafından hazırlanan fizibilite çalışmasının bütün ilgili kuruluşlar tarafından uygun bulunması
üzerine, 1984 yılında Merkez’in kurulması için TÜBİTAK’ı görevlendirmiştir. 1986 yılında “Milli
Fizik ve Teknik Ölçme Standartları Merkezi” kurulmuş ve ilk laboratuvarlar aynı yıl faaliyete
geçmiştir. 11 Ocak 1992’de TÜBİTAK Bilim Kurulu kararıyla, Milli Fizik ve Teknik Ölçme
Standartları Merkezi, Marmara Araştırma Merkezi bünyesinde Ulusal Metroloji Enstitüsü
(UME) statüsüne dönüştürülmüş ve faaliyetlerine devam etmiştir. 1 Ocak 1997 tarihinde ise
UME, TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi’nden ayrılmış ve doğrudan TÜBİTAK
Başkanlığı’na bağlı olarak faaliyetlerini yürütmeye başlamıştır. Ülke kalkınma hedeflerine ve
ekonomik gelişmelere paralel olarak UME’de metroloji ile ilgili yatırımlara devam edilerek
Ulusal Referans Standart Sistemleri geliştirmeye yönelik çalışmalar hızla sürdürülmektedir.
Enstitümüz bugünkü yapısı itibariyle Fizik, Kimya ve Mekanik Grupları altında bulunan 40’tan
fazla laboratuvar ve 200’ün üzerinde uzman personel ile faaliyetlerine devam etmektedir.
TÜBİTAK UME, yapmakta olduğu yeni yatırımlarla ülkemizde yoğun olarak kullanılan
kimyasal, çevre, biyometroloji, EMC, akustik, yüksek gerilim deneyleri ve güneş enerjisi
panelleri ile ilgili deneyler vb. alanlarında ölçümlerin izlenebilirliklerini ve uluslararası ölçüm
sistemine entegrasyonunu sağlayan uluslararası düzeyde söz sahibi bir kurum haline
gelmiştir.
MİSYONUMUZ
Yaşam kalitesinin ve ülkemizin rekabet gücünün artmasına katkıda bulunmak amacıyla
ölçüm bilimi alanında araştırma - geliştirme çalışmaları yaparak, ölçüm birliği ve güvenilirliğini
sağlamak, bu doğrultuda uluslararası kabul gören referans ölçüm standartları ve teknikleri
oluşturmak, geliştirmek, muhafaza etmek ve yaygınlaştırmak.
VİZYONUMUZ
Ölçüm bilimi alanında dünya çapında çözüm merkezi olmak.
KALİTE YÖNETİM SİSTEMİMİZ
TÜBİTAK UME, ulusal ve uluslararası üstlenilen sorumluluğun bilinci ile bilimsel araştırmalar
yapan, teknolojik gelişmeleri takip eden bir kuruluş olarak;
•
•
Paydaşlarımızın taleplerini zamanında ve eksiksiz karşılayarak, gelecekteki beklenti
ve ihtiyaçlarına odaklı, beklenenin üstünde memnuniyeti sağlamayı,
TS EN ISO/IEC 17025 ve ISO Guide 34 gerekliliklerini karşılayan ve etkinliği sürekli
iyileştirilen kalite yönetim sistemi ile hizmet vermeyi,
4
TÜBİTAK UME
•
•
•
HAKKINDA
Sürekli gelişimi sağlanan ve sorumluluklarının bilincinde olan profesyonel kadrosu ile
kurumsal faaliyetlerini kalite yönetim sistemi gereklerine göre gerçekleştirmeyi,
Şeffaflık, gizlilik ve tarafsızlık ilkelerine bağlı kalmayı,
Çalışan memnuniyetini göz önünde bulundurarak kurumsal hedeflere ilerlemeyi
taahhüt etmektedir.
TÜBİTAK UME tarafından verilen tüm hizmetler, TS EN ISO/IEC 17025 “Deney ve
Kalibrasyon Laboratuvarlarının Yeterliliği İçin Genel Şartlar“ standardına uygun olarak
kurulmuş TÜBİTAK UME Kalite Yönetim Sistemi’nin kapsamındadır. TÜBİTAK UME Kalite
Yönetim Sistemi ve kalibrasyon konusundaki yeterliliği Avrupa Metroloji Enstitüleri Birliği
(EURAMET) tarafından oluşturulan ve kalite konusunda faaliyet gösteren Kalite Teknik
Komitesi (TC-Q) tarafından periyodik olarak denetlenmektedir. 2002, 2008 ve 2013 yıllarında
geçirmiş olduğu denetimlerden başarıyla geçen TÜBİTAK UME Kalite Yönetim Sistemi’nin
böylelikle uluslararası düzeyde tanınırlığı da sağlanmaktadır.
Ayrıca TÜBİTAK UME ve Türk Akreditasyon Kurumu (TÜRKAK), kalibrasyon ve deney
laboratuvarlarının akreditasyonu ve bu laboratuvarlarda yapılan ölçümlerin izlenebilirliğinin
sağlanması konusunda işbirliği yapmaktadır. TÜBİTAK UME kalibrasyon ve deney hizmetleri,
geniş bir kapsamla Türk Akreditasyon Kurumu (TÜRKAK) tarafından TS EN ISO/IEC 17025
standardına göre akredite edilmiştir.
(Akreditasyon No: AB-0034-K , AB-0092-T)
ULUSLARARASI ALANDA TÜBİTAK UME
TÜBİTAK UME, hızlı gelişimi ile kısa bir zamanda uluslararası metroloji dünyasında
Türkiye’nin adını duyurmuş, bir yandan teknolojik seviyesi diğer yandan da uluslararası
etkinliği ile IMEKO (Uluslararası Ölçme Konfederasyonu), EURAMET (Avrupa Metroloji
Enstitüleri Birliği) ve EURACHEM (Avrupa Analitik Kimya Laboratuvarları Birliği) gibi
kuruluşlara tam üye olmuştur. EURAMET’in kurucu üyelerinden olan TÜBİTAK UME, teknik
komite faaliyetlerinde etkin görev almaktadır. Ayrıca TÜBİTAK UME Uluslararası Ağırlıklar ve
Ölçüm Komitesi (CIPM)’nin 8 danışmanlık komitesinde görev almaktadır. TÜBİTAK UME
2012 yılı aralık ayı itibariyle bölgesel bir metroloji organizasyonu olan GULFMET (Körfez
Ülkeleri Metroloji Birliği)’e de asosiye üye olmuştur. (www.gulfmet.org)
Gerçekleştirilen kalibrasyon ve ölçümleri kapsayan TÜBİTAK UME Kalibrasyon ve Ölçüm
Kabiliyeti (CMC) verileri BIPM (Uluslararası Ölçüler ve Ağırlıklar Bürosu) veri tabanında da
yer almaktadır. Enstitü olarak düzenlenen sertifika ve raporlar, CIPM Karşılıklı Tanıma
Düzenlemesi (MRA)’ne imza atan ülke ve uluslararası kuruluşlar tarafından tanınmaktadır.
Düzenlemenin metni ve düzenlemeye imza atan ülkelerin listesi ile bu anlaşma
çerçevesindeki güncel bilgilere BIPM'in web sayfasından ulaşılabilir (www.bipm.org).
TÜBİTAK UME gelişmiş altyapısı, deneyim ve tecrübesi ile Avrupa Metroloji Araştırma
Programı (EMRP) çevresinde büyük ölçekli ve çok katılımlı araştırma projelerinde görev
almaktadır. Katılım sağlanan projeler çevre, enerji, sağlık gibi insan sağlığı ve yaşam
kalitesini etkileyen konulara yönelik metrolojik çözümler üretmektedir.
5
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
Anahtar Karşılaştırmalar
Kar
tırmalar Tablosu (CMCs)
BIPM Veri Tabanında TÜBİTAK UME
Kalibrasyon ve Ölçüm Kabiliyetleri (CMC) Sayısı
188
200
AUV Akustik, Ultrasonik ve Titreşim
160
Adet
120
86
U
Uzunluk
EM
Elektrik ve Manyetizma
K
Kütle
FR
Fotometri ve Radyometri
S
Sıcaklık
ZF
Zaman ve Frekans
KM
Kimyasal Metroloji
80
51
40
50
25
20
10
13
0
AUV
U
EM
K
FR
S
ZF
KM
6
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
TÜBİTAK Organizasyon Şeması
7
TÜBİTAK UME
HAKKINDA
TÜBİTAK UME Organizasyon Şeması
Bilim Kurulu ve TÜBİTAK Başkanı
TÜBİTAK UME Yönetim Kurulu
Kalite Yönetim
Güvenlik
Enstitü Kurulu
TÜBİTAK UME Müdürü
Danışma Kurulu
Müdür Yardımcısı (Teknik)
Müdür Yardımcısı (Teknik)
Müdür Yardımcısı (Teknik)
Fizik Grup Koordinatörü
(Grup I)
Mekanik Grup Koordinatörü
(Grup II)
Kimya Grup Koordinatörü
(Grup III)
Müdür Yardımcısı (İdari)
Stratejik Pln. ve İş Gelişt. Birimi
Bilgi İşlem Birimi
Gerilim Laboratuvarı
Güç ve Enerji Laboratuvarı
Yüksek Gerilim Laboratuvarı
Kütle Laboratuvarları
Kütle
Hacim Yoğunluk
Organik Kimya Laboratuvarı
Bina İşl. Bakım Onarım Birimi
İnorganik Kimya Laboratuvarı
Genel Evrak, Arşiv ve
Kütüphane Birimi
Elektrokimya Laboratuvarı
Ayniyat ve Stok Kontrol Birimi
Viskosite
Biyoanaliz Laboratuvarı
Empedans Laboratuvarları
İdari ve Sosyal Hizmetler Bir.
Kuvvet Laboratuvarları
Gaz Metrolojisi Laboratuvarı
Kapasitans ve İndüktans
Kuvvet
Direnç
Referans Malzemeler Lab.
Sertlik
Elektromanyetik Laboratuvarları
Fotonik Elektr. Sensörler Lab.
İnsan Kaynakları Birimi
Bütçe Perf. Raporlama Birimi
Tork
RF ve Mikrodalga
OLED ve OPV
Muhasebe Birimi
DSSC
Satınalma Birimi
Akustik Laboratuvarları
EMC 1 (Cihaz)
Akustik
EMC 2 (Sistem)
CIGS
Ultrasonik
Nano Teknoloji
Manyetik Laboratuvarı
Titreşim
Zaman/Frekans ve DalgaBoyu L.
Basınç Laboratuvarları
Zaman/Frekans
Basınç
Dalgaboyu
Vakum
Optik Laboratuvarları
Boyutsal Laboratuvarları
Fiber Optik
Mastar Blk., İnterferom.
Spektro Fotometri
Geom. Std. ve Form
Radyometri
Açı
Fotovoltaik Perf.Tst.
3 Boyutlu Ölçümler
Sıcaklık Laboratuvarları
Kontak Sıcaklığı
Topografik ve End. Ölç.
Yüzey Pürüz. ve Nano
Radyasyon Sıcaklığı
Akışkanlar Laboratuvarları
Nem
Gaz Akışkanlar
Laboratuvar Destek Birimi
Kalibrasyon/Deney
Otomasyonu
Su ve Diğer Akışkanlar
Hava Hızı Ölçüm
Mekanik İmalat/Bakım/
Onarım (Mekanik ve
Ahşap Atölyeler)
Elektronik
İmalat/Bakım/Onarım
8
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
FİZİK GRUBU LABORATUVARLARI
9
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
ELEKTROMANYETİK LABORATUVARLARI
Elektromanyetik Labotatuvarları; EMC 1 Laboratuvarı (Cihaz Seviyesi EMI/EMC), EMC 2
Laboratuvarı (Sistem Seviyesi EMI/EMC) ve RF ve Mikrodalga Laboratuvarı olmak üzere üç
alt laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarın verdiği hizmetler ve çalışma alanları aşağıda
özetlenmiştir.
EMC 1 LABORATUVARI (CİHAZ SEVİYESİ EMI/EMC)
Elektromanyetik Uyumluluk (Electromagnetic Compatibility, EMC); elektriksel veya elektronik
cihazların kendi elektromanyetik ortamında çevresiyle uyumlu çalışabilme kabiliyetidir.
Üretilen her elektrik, elektronik veya elektromekanik cihaz, kullanıcı hizmetine sunulmadan
önce çevresine, beslendikleri elektrik güç hatlarına veya bağlı bulundukları veri iletim
hatlarına istenmeyen girişim sinyalleri yaymadığı, aynı zamanda çevresinden, beslendikleri
elektrik güç hatlarından veya bağlı bulundukları veri iletim hatlarından etkilenmediğini
belirlemek amacıyla EMC deneylerinin uygulanması gerekmektedir.
EMC deneyleri; öngörülen askeri ve ticari standartlar uyarınca “tam yansımasız oda”, “yarı
yansımasız oda”, “açık saha deney alanı” ve “ekranlı odalar” içerisinde gerçekleştirilmektedir.
Tam / yarı yansımasız odalar; harici elektromanyetik girişimlerden izole edilmiş ve içleri
elektromanyetik soğurucu malzemelerle kaplanmış özel ortamlardır. Ekranlı odalar ise
sadece topraklanmış düz metal plakalardan oluşan harici elektromanyetik girişimlerden izole
edilmiş yapıya sahip odalardır.
Örnek Deney
Örnek Kalibrasyon
TÜBİTAK UME EMC 1 Laboratuvarı’nda ülkede kurulu en büyük hacme sahip yarı
yansımasız oda bulunmaktadır. TÜBİTAK UME bünyesinde ayrıca bir tam yansımasız oda,
dört ekranlı oda ve bir açık alan test sahası yer almaktadır. Bu EMC test odalarında ve test
alanlarında EMC test ve kalibrasyonları 5Hz - 40 GHz aralığında yapılabilmektedir.
10
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
TÜBİTAK UME EMC 1 Laboratuvarı tarafından verilen kalibrasyon ve deney hizmetlerine
ilişkin başlıklar aşağıda yer almaktadır:
Yapılan deney faaliyetleri TÜRKAK tarafından akredite edilmiştir;
• Askeri Ürünler İçin EMC Deneyleri (MIL-STD 461E/F)
• Ticari Ürünler İçin EMC Deneyleri (EN ve IEC standartları)
• Otomotiv ve Alt Parçaları İçin EMC Deneyleri (İlgili Avrupa Direktifleri
2005/83/EC, 75/322/EEC v.b ve ISO Standartları)
Kalibrasyon Faaliyetleri;
• Yönlü Anten Kalibrasyonları (ANSI C63.5 ve SAE-ARP 958)
• Elektrik ve Manyetik Alan Sensör Kalibrasyonları (IEEE 1309)
• Halka Anten Kalibrasyonları (IEEE291 ve SAE-ARP 958)
• Rod Anten Kalibrasyonları (ANSI C63.5 ve SAE-ARP958)
• Soğurma Kelepçesi Kalibrasyonları (CISPR16-1-3)
• Akım Probu Kalibrasyonları (CISPR 16-1- 2 ve ISO 11452-4)
• Pasif / Aktif Prob Kalibrasyonları (CISPR16-1-2)
EMC 2 LABORATUVARI (SİSTEM SEVİYESİ EMI/EMC)
Elektromanyetik
girişim
ve uyumluluk
konusunda
geniş
ölçekli
çalışmalara
1995 yılında Türk Silahlı
Kuvvetleri’nin
desteği
ile
eski
adı
ETTM
(EMC
TEMPEST Test Merkezi)
olarak
TÜBİTAK
UEKAE
(Ulusal
Elektronik
ve
Kriptoloji Araştırma Enstitüsü)
tarafından
başlanmıştır.
Çalışmalara önceleri sadece
elektromanyetik
emisyon
Örnek Projeler
yoluyla bilgi kaçağına yönelik
TEMPEST konusu ile sınırlı olarak adım atılmış, ancak daha sonra ortaya çıkan ihtiyaçlar
çerçevesinde çalışmalar tüm elektromanyetik ortam etkileri kuşatıcı şekilde genişletilmiştir.
Bu çalışmalar çerçevesinde birçok ilk gerçekleştirilmiştir.
Örneğin azami ulusal katma değerle gerçekleştirilen ilk elektromanyetik ekranlı yansımasız
test odası 1999 yılında Türk Silahlı Kuvvetleri bünyesinde hizmete girmiştir. Özellikle 1999
yılından itibaren platform seviyesinde elektromanyetik uyumluluk konusunda ayrıntılı
çalışmalar yapılmıştır.
11
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
MIL-STD-464 dokümanın anlaşılmasına ve uygulanmasına yönelik eğitim ve danışmanlık
faaliyetleri gerçekleştirilmiştir. Platform seviyesinde elektromanyetik girişimin temel
öğelerinden biri olan antenden-antene girişim konusu üzerinde çalışılmış ve o dönemde
helikopterlere yerleştirilmesi planlanan kızıl ötesi karşı tedbir cihazının (IRCM)
elektromanyetik emisyonunun helikopterdeki antenli sistemlere etkisini konu alan bir
akademik çalışma yapılmıştır. Bu çalışmada elde edilen tecrübe daha sonra GAF RF-4E
uçaklarının modernizasyonu projesinde uçak üzeri anten yerleşim ve girişim analizi
çalışmasında kullanılmıştır.
2005 yılında imzalanan MİLGEM Projesi kapsamında ilk kez büyük ölçekli bir platformun tüm
elektromanyetik uyumluluk faaliyetleri yürütülmeye başlanmıştır. Bu proje kapsamında HF
antenlerinin ölçekli model üzerinde ışıma ve girişim karakterizasyonunun yapılmasına yönelik
tamamen milli imkanlarla bir anten ölçüm altyapısı geliştirilmiştir. Bu altyapının devamı
niteliğinde, radar antenleri gibi yüksek kazançlı yönlü antenlerin ölçümüne yönelik bir
düzlemsel yakın alan anten ölçüm sistemi 2009 yılı içinde yapılmıştır.
Avrupa Birliği EUREKA-EUROSTARS Programı çerçevesinde, platformlarda elektromanyetik
girişim analizini gerçekleştirecek bir yazılım aracının geliştirilmesini temel alan NET-EMC
Projesi’ne katılım sağlanmıştır. Ayrıca NATO Hava Elektrik ve Elektromanyetik Faktörler
Paneli (AEP) toplantılarına iştirak edilerek elektromanyetik girişim konusundaki
standardizasyon çalışmalarına katkı sağlanmaktadır. Şuan itibariyle; TÜBİTAK UEKAE
ETTM EMC Birimi TÜBİTAK UME Elektromanyetik Laboratuvarları bünyesine EMC 2 olarak
dahil olmuş ve proje çalışmalarına devam etmektedir.
RF ve MİKRODALGA LABORATUVARI
RF ve Mikrodalga Laboratuvarı tarafından; mikrodalga güç ve s-parametreleri ölçümleri
gerçekleştirilmektedir. Koaksiyel ve dalgakılavuzu ortamlardaki birincil seviye güç ölçümleri
için mikrokalorimetre sistemi kullanılmaktadır. Koaksiyel tip mikrokalorimetre 100 kHz ile 18
GHz frekans aralığında ve dalgakılavuzu mikrokalorimetre 18 GHz ile 26,5 GHz frekans
aralığında çalışmaktadır.
İki kapılı bir devrenin s-parametrelerini oluşturan yansıma ve iletim katsayısını ölçmek için
vektör network analizör kullanılmaktadır.
Bu ölçümler için 18 GHz’e kadar N tipi konektör,
26,5 GHz’e kadar 3,5mm konektör ve 50 GHz’e
kadar 2,4mm konektör kullanılmaktadır. Ayrıca,
mikrodalga gürültü kaynaklarının gürültü ölçümlerini
gerçekleştirmek için bir çalışma yürütülmektedir. Bu
kapsamda 26,5GHz frekansına kadar çalışan bir
toplam güç radyometre kurulmuş ve ilk testleri
başarı ile gerçekleştirilmiştir. Laboratuvar aynı
zamanda, Avrupa Birliği EMRP InK “Yeni Kelvin’in
Toplam Güç Radyometresi
Uygulanması” Projesi kapsamında TÜBİTAK UME
Sıcaklık Laboratuvarları ile birlikte çalışmaktadır.
12
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
• FP7 EMRP Projesi, Fiziksel Etkiler Yönetmeliği için Alan Şiddeti ve Özgül Soğurum
Ölçümlerinin İzlenebilirliği
• Doppler Hız Ölçümü Radar Kalibrasyon Sistemi
• “2 Boyutlu - 3 Boyutlu Anten Desen Ölçümleri” Konusunda İş Geliştirme Amacıyla İç
Proje
• Barış Kartalı Projesi Yer Destek Merkezi Anten Yerleşim ve EMI/EMC Faaliyetleri
Projeleri (Proje Ortakları: BOEING, HAVELSAN, H.K.K’lığı, SSM)
• MİLGEM EMI/EMC Faaliyetleri Projesi (Proje Ortakları: HAVELSAN, ASELSAN,
Dz.K.K’lığı, SSM)
• SGAK (Sahil Güvenlik Ve Arama Kurtarma Gemisi) EMI/EMC Test Hizmetleri Projesi
(Proje Ortakları: RMK Marin Tersanesi, ASELSAN, Dz.K.K’lığı, SSM)
• LCT Gemisi EMI/EMC Test ve Analiz Hizmetleri Projesi (Proje Ortakları: ADİK
Tersanesi, ASELSAN, Dz.K.K’lığı, SSM)
• TÜBİTAK SAGE Havadan Karaya Mühimmat Sistemleri EMI/EMC Test ve Analiz
Hizmetleri Projeleri (Proje Ortakları: TUBİTAK SAGE, H.K.K’lığı, SSM)
• AZMİM Test ve Analiz Hizmetleri Projesi (Proje Ortakları: FNSS, H.K.K’lığı, SSM)
• MOSHIP ve KURYED Test ve Analiz Hizmetleri Projesi (Proje Ortakları: İSTANBUL
Tersanesi, ASELSAN, Dz.K.K’lığı, SSM)
13
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
EMPEDANS LABORATUVARLARI
Empedans Laboratuvarları tarafından DC ve düşük frekans empedans ölçümleri alanında
çalışmalar yapılmaktadır. Laboratuvar; DC Direnç ve Kapasitans Laboratuvarı olmak üzere
iki alt laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarlar tarafından sağlanan hizmetler ve çalışma
alanları aşağıda özetlenmektedir.
DC DİRENÇ LABORATUVARI
TÜBİTAK UME Yapımı Direnç Karşılaştırma Köprüsü
Laboratuvarda DC direnç ve düşük akım ölçümlerini gerçekleştirilmektedir. DC direnç
ölçümleri izlenebilirliği UME’de bulunan Quantum Hall direnç standardından, AC direnç
izlenebilirliği ise hesaplanabilir AC direnç standartlarından elde edilmektedir. Kapasitans
standartları BIPM (Uluslararası Ölçü ve Ağırlıklar Bürosu) tarafından kalibre edilirken,
indüktans ölçümleri UME’de kurulan Maxwell-Wien Ölçüm Sistemi ile birinci seviye
gerçekleştirilmektedir.
DC direnç ölçümleri 100 µΩ’dan 1 TΩ değerine kadar gerçekleştirilebilmektedir. 1 GΩ
değerine kadar ölçümler ticari köprülerle gerçekleştirilirken, 1 GΩ - 100 TΩ arasındaki
ölçümler laboratuvarda kurulan Wheatstone yüksek direnç ölçüm sistemi ile
gerçekleştirilmektedir. Yüksek dirençler kullanılarak 2 pA değerine kadar DC düşük akım
ölçümü de gerçekleştirilebilmektedir. Bu akım değerini düşürmek için laboratuvarda
çalışmalar yürütülmektedir.
14
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Quantum Hall DC Direnç Standardı
KAPASİTANS LABORATUVARI
Laboratuvarda AC direnç, kapasitans, indüktans ve AC gerilim oranı ölçümleri
gerçekleştirilmektedir. AC direnç ölçümleri izlenebilirliği hesaplanabilir AC direnç standartları
ile sağlanmaktadır. DC değerleri Quantum Hall’dan izlenebilir olarak ölçülen hesaplanabilir
AC direnç standartlarının AC-DC değer farkları hesap yoluyla elde edilebilmektedir. AC
direnç ölçümleri çoğunlukla RLC metrelerin kalibrasyonunda kullanılmaktadır. Bu ölçümler 10
Ω ile 2 MΩ arasında gerçekleştirilebilmektedir.
Kapasitans izlenebilirliği BIPM tarafından kalibre edilen Fused-Silica kapasitörler ile elde
edilmektedir. Kalibrasyonlarda laboratuvarda bulunan AH2500A ve AH2700A kapasitans
ölçüm sistemleri kullanılmaktadır. Kapasitans ölçümleri 1 pF değerinden 1 mF değerine
kadar gerçekleştirilmektedir. 1 µF değerinin üzerindeki kapasitans ölçümleri laboratuvarda
kurulan kapasitans ölçüm sistemi ile gerçekleştirilmektedir. Kapasitans ölçüm frekansı ise
Agilent 16380 tipi kapasitörler için 30 MHz frekansına çıkmaktadır.
İndüktans ölçümleri izlenebilirliği laboratuvarda kurulan Maxwell-Wien indüktans ölçüm
sistemi ile kapasitans ve AC direnç birimlerinden sağlanmaktadır. İndüktans ölçüm aralığı
100 µH - 10 H arasında olup yapılan son çalışmalar ile nH mertebesindeki indüktansların da
ölçümü gerçekleştirilebilmektedir.
AC gerilim oranı ölçümleri çoğunlukla indüktif gerilim bölücüler ve gerinim gösterge
üniteleri/kalibratörleri için kullanılmaktadır. İzlenebilirlik UME’de kurulan birinci seviye indüktif
gerilim bölücü kalibrasyon sistemi ile sağlanmaktadır.
Empedans Laboratuvarları’nda kalibrasyon hizmetinin yanı sıra cihaz/standart yapım hizmeti
de verilmektedir. Bu kapsamda DC direnç standardı, akım şöntü, kapasitans standardı,
indüktif gerilim bölücü gibi çeşitli cihazlar laboratuvarda üretilebilmektedir.
15
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
TÜBİTAK UME Yapımı 400 µΩ Akım Şöntü
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
Hassas Sıcaklık Sensörlerinin Kalibrasyonunda Kullanılmak Üzere 1 ppm’den Daha
İyi Ölçüm Doğruluğuna Sahip DC Direnç Karşılaştırma Köprüsü
•
“Enerji Gazlarının Karakterizasyonu” İsimli Avrupa Birliği Projesi’nde Gazların İçinde
Bulunan Nem Miktarının Tayini için Mikrodalga Kavite Prensibine Dayanan Ölçüm
Sistemi Kurulması,
•
Akustik Ölçümlerde Kullanılmak için Yük Kuvvetlendirici Kalibrasyon Sisteminin
Oluşturulması
•
Optik Ölçümler için Fotodedektör Kuvvetlendirici Tasarımı
•
Kuvvet Göstergeleri ve Kalibratörleri için Kalibrasyon Sistemi Geliştirilmesi
•
Dirençlerin Sıcaklık Kontrolü için 1 mK/K Yağ Banyolarının Üretilmesi
•
Elektromekanik ve Elektromanyetik Kornaların Elektriksel Özelliklerinin Araştırılması
•
pA Altı Akım Ölçümlerinin Gerçekleştirilmesi
•
nH Altı İndüktans Ölçümlerinin Yapılması
•
30 MHz Frekansına Kadar Kapasitans Değerlerinin Belirlenmesi
16
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
GERİLİM LABORATUVARI
Gerilim Laboratuvarı; gerilim ve akım ölçümlerinin uluslararası metroloji sistemine
entegrasyonunu sağlamak amacıyla ulusal standartları oluşturmak, muhafaza etmek,
uluslararası karşılaştırma ölçümleri ile ölçümlerin doğruluk seviyesinin uluslararası alanda
tanınmasını sağlamak ve ulusal standartlara izlenebilirliği ikinci ve daha alt seviyedeki
laboratuvarlara kalibrasyon hizmeti yoluyla aktarmakla görevlidir.
Laboratuvar tarafından, TÜBİTAK UME’nin misyon ve vizyonuna uygun olarak, sahip olduğu
bilgi, tecrübe ve teknolojik altyapısı ile, AR-GE projeleri, kalibrasyon, eğitim, danışmanlık,
ölçüm yöntemleri ve sistemlerinin oluşturulması, ölçüm standardı yapımı ve yayın alanlarında
da faaliyet gösterilmektedir.
Gerilim Laboratuvarı’nda DC gerilim, AC gerilim, DC akım, AC akım ve DC direnç ölçümleri
gerçekleştirilmektedir. Laboratuvar, 0 V - 1000 V aralığında DC gerilim, 2 mV - 1000 V (10
Hz - 1 MHz) ve 0,1 V - 50 V (1 MHz-100 MHz) aralığında AC gerilim, 1 µA - 1000 A
aralığında DC akım, 100 µA - 20 A (10 Hz-100 kHz) aralığında AC akım, 1 Ω - 100 MΩ
aralığında DC direnç ölçümlerini gerçekleştirme kapasitesine sahiptir.
Gerilim Laboratuvarı, gerilim birimi olan Volt’u, bugün gerilim ölçümlerinde birincil seviye
standart olarak kabul edilen Josephson Dizisi Gerilim Standardı (JDGS) üzerinden elde
etmektedir. JDGS kullanılarak elde edilen DC gerilim doğruluğu, kalibrasyon vasıtasıyla
laboratuvarda mevcut olan ikincil seviyedeki zener diyot yapılı DC gerilim standartlarına, bu
standartlar kullanılarak da laboratuvar çalışma standartlarına ve müşteri cihazlarına
aktarılmaktadır.
UME Josephson Gerilim Standardı
17
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
DC akım ölçümlerinin izlenebilirliği, Josephson Gerilimine izlenebilir gerilim standartları ve
Kuantum Hall direncine izlenebilir direnç standartları üzerinden sağlanmaktadır.
AC ölçümlerin izlenebilirliği ise ısıl çeviriciler kullanılarak DC standartlara karşılaştırılarak
sağlanmaktadır. AC gerilim ve akım için kullanılan standartlar ısıl çeviricilere bağlı paralel
veya seri özel dirençlerinden oluşmaktadır.
Ulusal standartlar kullanılarak gerçekleştirilen ölçümlerin
güvenilirliği, uluslararası alanda gerçekleştirilen çeşitli
karşılaştırmalarda sağlanan başarı ile kanıtlanmıştır.
Laboratuvarın en iyi ölçüm kabiliyetlerini destekleyen bu
karşılaştırmalarla ilgili ayrıntılı bilgiye BIPM’in veri
tabanından (http://kcdb.bipm.org) ulaşılabilir.
Laboratuvarın verdiği tüm kalibrasyon hizmetleri, TS EN
ISO/IEC 17025 “Deney ve Kalibrasyon Laboratuvarlarının
Yeterliliği İçin Genel Şartlar“ standardına uygun olarak
kurulmuş TÜBİTAK UME Kalite Yönetim Sistemi’nin
kapsamındadır.
Gerilim
Laboratuvarı
kalibrasyon
hizmetlerini içeren geniş bir kapsamla Türk Akreditasyon
Kurumu (TÜRKAK) tarafından TS EN ISO/IEC 17025
standardına göre akredite edilmiştir. (Akreditasyon No: AB0034-K)
TÜBİTAK UME Yapımı
Isıl Çevirici
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
AC Akım İzlenebilirliğin 20 A’den 100 A’e Kadar Genişletilmesi
•
1 mV - 100 mV (1 MHz - 100 MHz) Aralığında RF Gerilim Ölçüm Sisteminin
Oluşturulması
18
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
GÜÇ VE ENERJİ LABORATUVARI
Güç ve Enerji Laboratuvarı; ülke içinde gerçekleştirilen AC güç ve enerji ölçümleri ile AC
gerilim ve AC akım oran ölçümlerinin uluslararası metroloji sistemine entegrasyonunu
sağlamakla görevlidir. Bu amaçla ulusal standartları oluşturma, muhafaza etme, uluslararası
karşılaştırma ölçümleri ile ölçümlerin doğruluk seviyesinin uluslararası alanda tanınmasını
sağlama, ulusal standartlara izlenebilirliği kalibrasyon hizmeti yoluyla ülke içinde ikinci ve
daha alt seviyedeki laboratuvarlara aktarma ve ülke gereksinimleri doğrultusunda Ar-Ge
proje faaliyetleri yürütülmektedir.
Laboratuvarda başta güç ve enerji ölçüm cihazları, elektrik sayacı, ölçü akım ve gerilim
transformatörü olmak üzere, geniş bir yelpazede kalibrasyon hizmeti verilmektedir.
AC Güç Ölçüm Standardı
AC Akım ve AC Gerilim Oranı Ölçüm Sistemleri
AC güç ve enerji ölçümleri, 30 V - 500 V gerilim ve 0,01 A - 120 A akım aralığında ve 50 Hz
ve 60 Hz frekanslarında gerçekleştirilmektedir. Laboratuvarda, tüm AC güç ölçümleri 22
µW/VA (22 ppm) ile 200 µW/VA (200 ppm) arasında değişen belirsizlikle yapılmaktadır.
AC Akım Oranı ölçümleri 5/5 A - 5000/5 A aralığında, AC Gerilim Oranı ölçümleri ise 3 kV 36 kV aralığında gerçekleştirilmektedir. Oran hatası ve faz kayması ölçümleri, 50 ppm
belirsizlikle sağlanmaktadır.
AC Güç Birimi dünyada olduğu gibi Güç ve Enerji Laboratuvarı’nda da, “Sayısal Örnekleyici
Wattmetre” olarak da adlandırılan AC Güç Ölçüm Standardı ile primer seviyede elde
edilmektedir. AC Güç Ölçüm Standardı kullanılarak elde edilen AC Güç doğruluğu,
kalibrasyon vasıtasıyla laboratuvarda mevcut olan güç ölçüm cihazlarına ve bu cihazlar
kullanılarak da müşteri cihazlarına aktarılmaktadır.
AC Akım Oranı izlenebilirliği, referans akım komparatörü ve akım transformatörü
karşılaştırma köprüsü kullanılarak primer seviyede, AC Gerilim Oranı izlenebilirliği ise
standart gerilim transformatörü ve gerilim transformatörü karşılaştırma köprüsü kullanılarak
ikinci seviyede sağlanmaktadır.
19
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Ulusal standartlar kullanılarak gerçekleştirilen ölçümlerin güvenilirliği, uluslararası alanda
gerçekleştirilen çeşitli karşılaştırmalarda sağlanan başarı ile kanıtlanmıştır. Laboratuvar,
üçünde pilot laboratuvar olmak üzere toplam beş adet uluslararası karşılaştırmada yer
almıştır. Bu karşılaştırmalarla ilgili ayrıntılı bilgiye BIPM’in veri tabanından ulaşılabilir.
(http://kcdb.bipm.org).
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
Güç/Enerji Ölçerler için Kalibrasyon Otomasyonu
•
Referans Akım Transformatörü ve Standart Yük Seti Tasarımı
•
Yüksek Akım Testleri için Standart/Referans Cihaz Tasarımı
•
Elektrik Sayacı Test Masalarının Gerilim - Akım Devreleri Kapalı Olan Üç Fazlı
Elektrik Sayaçları için Uygun Hale Getirilmesi
•
FP7 EMRP Projesi, Akıllı Elektrik Şebekeleri için Metroloji
•
EURAMET TC EM Projesi, Kalibrasyon Laboratuvarları için Yüksek Doğrulukta
Örnekleme Yöntemleri
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, Akım Transformatörlerinde Manyetik ve Kapasitif Hata
Bileşenleri ile Yük Etkilerinin İncelenmesi ve Kompanzasyon Yöntemlerinin
Geliştirilmesi
•
Elektronik Akım Transformatörü Tasarımı
20
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
MANYETİK LABORATUVARI
Manyetik Laboratuvarı tarafından temel olarak manyetik alan ölçen cihazların kalibrasyonları
ve manyetik malzemelerin karakterizasyonu faaliyetleri gerçekleştirilmektedir. Bu alanlarda
ulusal standartlar oluşturularak ikincil seviye laboratuvarlara aktarılmaktadır.
Manyetik alan şiddeti ölçümü birincil seviye standard olan NMR Teslametre ile 7 ppm
belirsizlik ile 0,35 ile 3,4 T manyetik alan aralığında yapılmaktadır.
Manyetik alan ölçerlerin kalibrasyonu 0-10 mT G manyetik alan aralığında Helmhotz bobini
ile 10-180 mT aralığında Yarıklı Manyetik Alan Bobini ile yapılmaktadır. 2 T kadar DC
manyetik alan oluşturmak ve kalibrasyon yapmak için ise elektromıknatıs kullanılmaktadır.
0-10 mT DC ve 0-5 mT AC manyetik alan için 0,3 % belirsizlik ile; 10-180 mT DC manyetik
alan aralığında 0,35-0,5 % belirsizlik; 180 mT - 2 T DC manyetik alan aralığında 0,2%
belirsizlik ile kalibrasyon hizmeti verilmektedir. Manyetik Akı ölçümleri ise 10-6-1 Wb
aralığında 0,09% belirsizlik ile gerçekleştirilmektedir.
Manyetik alan bobini kalibrasyonu 30 µT/A-50 mT/A bobin sabiti ve 0-1 T manyetik alan
aralığında DC manyetik alan için 0,2%, 0-5 mT manyetik alan aralığında AC manyetik alan
için 0,26% belirsizlikle yapılmaktadır.
Manyetik malzeme karakterizasyonu için VSM ( Vibrating Sample Magnetometer) ve SQUID
(Superconducting Quantum Interference) Manyetometreleri kullanılmaktadır. Malzemelerin
manyetik alan duyarlılığı (µ), doyum mıknatıslanma (Ms), koersif alan (Hc), artık
mıknatıslanma (Mr) gibi temel manyetik parametreleri bu cihazlarla tespit edilmektedir. VSM
ve SQUID manyetometreleri nikel ve paladyum gibi mıknatıslanma değerleri bilinen sertifikalı
referans malzemeler kullanılarak kalibre edilmektedir. SQUID manyetometre ile 1,9-400 K
sıcaklık, 0-5 T manyetik alan aralığında ve 0,000125 - 1,25 emu mıknatıslanma aralığında
0,1% belirsizlik ile ölçümler yapılabilmektedir.
Yarıklı Manyetik Alan Bobini
Hall Problu Gaussmetre
21
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Helmholtz Bobini
Manyetometre Ölçümlerine Ait İzlenebilirlik Zincirimiz
Kumpas Tipi Gaussmetre
Bunun yanı sıra Manyetik Laboratuvarı’nda Manyeto-optik Görüntüleme Sistemi adı verilen
ve malzemelerin yüzeyindeki manyetik alan dağılımını görüntülemek için kullanılan bir sistem
mevcuttur. Sistemin çalışma prensibi, polarize bir ışığın manyetik alan içerisinden geçerken
polarizasyon vektörünün manyetik alanla orantılı olarak sapmasına (Faraday Etkisi)
dayanmaktadır. Mıknatıslanma ekseni yüzeye paralel olan ve ışığı geçiren özel bir manyetik
film (Yttrium Iron Garnet) kullanılmaktadır. 1 µm çapındaki bir yüzeyde 4% hassasiyet ile
lokal manyetik alan ölçümü 0,1 mT- 100 mT aralığında yapılabilmektedir.
Mıknatıslanma Ölçümlerine Ait İzlenebilirlik Zinciri
Manyetik Bir Malzemenin M-H Histerisis Eğrisi
22
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Manyeto-optik (MO) Görüntüleme Sistemi
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
FP7 EMRP Projesi, NanoSpin - Nanomanyetizma ve Spintronik
•
FP7 EMRP Projesi, MetMag - İleri Endüstriyel Manyetizma için Metroloji
•
Süperiletken Sensörlü Fluksgate Manyetometre ile Nanotesla Mertebesinde Düşük
Manyetik Alan Ölçer Yapımı
•
Manyetik Bazlı Mikrodalga Soğurucu Malzemeler Geliştirilmesi
23
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
OPTİK LABORATUVARLARI
TÜBİTAK UME Optik Laboratuvarları; bilimsel metroloji alanında temel olarak dört alt
laboratuvarda çalışmalarını sürdürmektedir. Bu temel dört laboratuvar Dedektör Radyometri,
Fotometri, Spektrofotometri ve Fiber Optik Laboratuvarı olarak adlandırılmaktadır. Optik
Laboratuvarları, bilimsel metroloji alanındaki yürüttüğü çalışmalarına ek olarak 2012 yılı
içerisinde; DPT Projesi kapsamında yenilenebilir enerji kaynaklarından en önemlisi olan
güneş enerjisinin elektrik enerjisine dönüştürülmesinde kullanılan güneş panellerinin test
edilmesi için altyapı oluşturma çalışmalarına başlamıştır. Bu projeyle; güneş enerjisinin
elektrik enerjisine dönüştürülmesi için kullanılan silikon ve ince film esaslı fotovoltaik
panellerin IEC 61646 ve IEC 61215 standartlarına göre performans testlerinin yapılması için
gerekli Fotovoltaik Performans Test Merkezi kurulması amaçlanmaktadır.
Optik Laboratuvarları’nın bilimsel metroloji alanında temel olarak dört alt laboratuvarda
yürüttüğü çalışmalar şu şekilde özetlenebilir.
Birincil Seviye Düşük Sıcaklık Krayojenik Radyometre Tabanlı Mutlak Optik Güç Ölçüm Sistemi
DEDEKTÖR RADYOMETRİ LABORATUVARI
Laboratuvarda 1064nm dalga boyunda optik enerji (J) ve 250nm - 2500nm dalga boyu
aralığında tayfsal optik güç (W), duyarlılık (A/W) ve ışınım düzeyi (W/(m2·nm)) ölçümleri
gerçekleştirilmektedir. Optik enerji ölçümleri izlenebilirliği yurtdışına kalibre ettirilen enerji
ölçer dedektörlerle sağlanmaktadır.
Diğer radyometrik ölçümler izlenebilirliği ise laboratuvarda mevcut olan birincil seviye Düşük
Sıcaklık Krayojenik Radyometre sistemi kullanılarak elde edilmektedir.
Atımlı lazerlerin optik enerji ölçümleri 1064nm dalga boyunda, 6mm - 8mm ışınım çapında ve
10 mJ - 150 mJ aralığında gerçekleştirilmektedir.
24
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Tayfsal sürekli optik güç ölçümleri He-Ne, Ar+ ve Nd:YAG lazer dalga boylarında ve 250nm 2500nm dalga boyu aralığında monokromatik ışınım kullanılarak 10 µW - 1 W arasında
gerçekleştirilmektedir. Ölçümlerde transfer ve çalışma standardı Si, Ge, InGaAs ve
pyroelektrik radyometreler kullanılmaktadır. Bu radyometreler sayesinde aynı bölge
aralığında kullanılan yarıiletken ve ısıl dedektörlerin tayfsal duyarlılık kalibrasyonları 1×10-4
A/W - 1,5 A/W aralıkta gerçekleştirilmektedir. Tayfsal ışınım düzeyi ölçümleri ise 250nm 2500nm dalga boyu aralığında monokromatik ölçüm düzeneği kullanılarak 1×10-4 W/m2 - 1,4
W/m2 arasında yapılabilmektedir.
FOTOMETRİ LABORATUVARI
Laboratuvarda BIPM tarafından tanımlanan yedi SI birimden birisi olan ışık şiddeti birimi
Kandela(cd) ve bu birimden türetilerek elde edilen ışık akısı (lm), aydınlık düzeyi (lx), parıltı
(cd/m2), ışıksal etki süresi (lx·s), ışık şiddeti (cd/lx) ve geri-yansıma katsayıları (cd/(lx·m2))
ölçülmektedir. Işık akısı izlenebilirliği yurtdışına kalibre ettirilen ışık kaynakları ile diğer
fotometrik büyüklükler ise UME’nin radyometrik ölçeğine izlenebilir fotometrelerle
sağlanmaktadır.
Işık Şiddeti ve Aydınlık Düzeyi Ölçüm Düzeneği
Işık Akısı Ölçüm Düzeneği
Fotometrik ölçüm düzeneği kullanılarak ışık şiddeti ölçümleri 1 cd - 10000 cd aralığında,
aydınlık düzeyi ölçümleri 0,1 lx - 5000lx aralığında, ışıksal etki süresi ölçümleri 0,01 lx·s 5000lx·s aralığında ve parıltı ölçümleri ise 1 cd/m2 - 10000 cd/m2 aralığında referans
fotometrelerle veya fotometrik ölçüm cihazları ile gerçekleştirilmektedir. Işık akısı ölçümleri 5
lm - 5000 lm aralığında toplama küresi yöntemine göre yapılmaktadır. Geri-yansıtıcı
malzemelerin ışık şiddeti ve geri-yansıma katsayıları ise 2×10-4 cd/lx - 10000 cd/lx aralığında
UME’de oluşturulan geri-yansıma ölçüm sistemi ile gerçekleştirilmektedir.
.
25
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
SPEKTROFOTOMETRİ LABORATUVARI
Laboratuvarda katı ve sıvı malzemelerin tayfsal
yansıma, geçirgenlik ve soğurma özellikleri,
spektrofotometre cihazlarının kalibrasyonları, ışık
kaynaklarının renk sıcaklığı ölçümü, sıvı ve katı
malzemelerin renk parametreleri, renk ölçer
cihazların kalibrasyonu ve parlaklık plakalarının
kalibrasyonu yapılmaktadır.
Tayfsal düzgün ve dağınık yansıma/geçirgenlik
özellikleri 250 nm - 1700 nm dalga boyu
aralığında monokromatör tabanlı ölçüm düzeneği
kullanılarak 0,1 - 1,0 yansıma ve 0,001 - 1,0
geçirgenlik aralıklarda gerçekleştirilmektedir.
Spektrofotometre cihazlarının dalga boyu ve
fotometrik doğruluk kalibrasyonları 240 nm - 900
nm dalga boyu ve 0,0 Abs - 3,0 Abs soğurma
aralığında referans katı ve sıvı filtreler
kullanılarak elde edilmektedir.
Yansıyıcı, Geçirgen ve Emisyon Yapabilen
Yüzeylerin Renk Ölçüm Düzeneği
Işık kaynaklarının renk sıcaklığı ölçümü 2000K 9000K
aralıkta
spektroradyometre
cihazı
kullanılarak gerçekleştirilmektedir.
CIE renk parametrelerinin hesaplanmasında (XYZ, Yxy ve L*a*b*) standart ölçüm koşulları
(d:8°, d:0° ve 0°:45°) ve gözlemciler (2° ve 10°) kullanılmaktadır. Parlaklık ölçümleri 20°, 60°
ve 85° standart açılarda gerçekleştirilmektedir.
Tayfsal yansıma, renk ve parlaklık ölçümleri izlenebilirlikleri yurtdışından, diğer
spektrofotometrik ölçümlerinin izlenebilirlikleri ise UME radyometrik ölçeğinden elde
edilmektedir.
26
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
FİBER OPTİK LABORATUVARI
Laboratuvarda tek modlu optik fiber için fiber güç (W), zayıflatma (dB), kayıp (dB/km) ve
uzunluk ölçümleri (m) gerçekleştirilmektedir. Tek modlu optik fiber için güç ve zayıflatma
ölçümleri; 1310 nm ve 1550 nm dalga boylarında 10 µW ile 380 µW güç ve 0,00 dB - 15,00
zayıflatma aralığında UME radyometrik ölçeğine izlenebilir küre radyometre transfer
standardı, InGaAs detektörler, güç metre ve zayıflatıcı cihazlarıyla yapılmaktadır.
Buna ilave olarak tek modlu Optical Time
Domain Reflectometer (OTDR) cihazlarının
tayfsal kayıp kalibrasyonları 1285 nm - 1327
nm ve 1530 nm - 1570 nm tayf aralığında
IEC60793-1-40
standardına
göre
labotaruvarda karakterize edilmiş Fiber Optik
Zayıflatma Standardlarıyla, mesafe ekseni
kalibrasyonu
da
yine
laboratuvarda
karakterize edilen ve 10 tekrarlı geçiş üreten
tekrarlı
geciktirme
hattı
kullanılarak
sağlanmaktadır.
Tek Modlu Fiber Optik Cihazların Kalibrasyon
Düzeneği
OTDR
kalibrasyonları
IEC
61746
standardına göre gerçekleştirilirken, fiber
optik güç ölçüm ve kalibrasyonlarında
dikkate alınan standard ise IEC 61315’tir.
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, Çok Fonksiyonlu Renk Analiz Cihazının Tasarımı
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, İnterferometrik Fiber Optik Jiroskobun Algılama Sarımı
Üzerinde Magnetooptik Faraday Etkisinin Araştırılması
•
DPT Projesi, Fotovoltaik Performans Test Merkezinin Kurulması
•
Tayfsal Gonyoreflektometre Ölçüm Sistemi Tasarımı
•
Geri-yansıma Ölçüm Sistemi Tasarımı
•
Gerçek Zamanlı Gerinme Ölçümlerinde Kullanılan Fiber Bragg Grating Esaslı Fiber
Sensör Sistemi Tasarımı
27
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
SICAKLIK LABORATUVARLARI
Sıcaklık Laboratuvarları; Kontak Sıcaklığı, Radyasyon Sıcaklığı ve Nem Laboratuvarı olmak
üzere üç alt laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarın verdiği hizmetler ve çalışma alanları
aşağıda özetlenmiştir.
KONTAK SICAKLIĞI LABORATUVARI
Kontak Sıcaklığı Laboratuvarı; yedi temel SI biriminden biri olan sıcaklık birimi Kelvin’i (K)
oluşturmaktadır. Laboratuvar tarafından ITS-90 ölçeğinde tanımlı olan 13,8033 K
(-259,35 °C) ile 1234,93 K (961,78 °C) sıcaklık ara lığı platin direnç termometreler için birincil
seviyede gerçekleştirilmektedir. Bu sıcaklık aralığında ITS-90 ölçeği tarafından aşağıda
verilen sabit nokta sıcaklıkları tanımlanmıştır:
- Argon üçlü nokta sıcaklığı (-189,3442 °C),
- Civa üçlü nokta sıcaklığı (-38,8344 °C),
- Suyun üçlü nokta sıcaklığı (0,010 °C),
- Galyum ergime nokta sıcaklığı (29,7646 °C),
- İndiyum donma nokta sıcaklığı (156,5985 °C),
- Kalay donma nokta sıcaklığı (231,928 °C),
- Çinko donma nokta sıcaklığı (419,527 °C),
- Alüminyum donma nokta sıcaklığı (660,323 °C),
- Gümüş donma nokta sıcaklığı (961,780 °C)
TÜBİTAK UME
Yapımı Suyun Üçlü
Nokta Hücresi
Cıva Sabit Nokta Yapımı Sırasında Oluşturulan Cıva Dolum Düzeneği
Tanımlanan sıcaklık değerlerinin elde edilmesinde kullanılan sabit nokta hücreleri laboratuvar
bünyesinde oluşturulur ve muhafaza edilir. Sıcaklık ölçümlerindeki izlenebilirlik zincirinin en
üst seviyesinin oluşturulmasıyla birlikte endüstri ve savunma sanayisinin taleplerini
karşılamak üzere, ITS-90 ölçeğine izlenebilir her türlü sıcaklık ölçüm ve kalibrasyonları
gerçekleştirilmektedir. Laboratuvar, ITS-90 ölçeğinde tanımlı birincil ve ikincil seviye sıcaklık
standartlarını oluşturarak ölçeği ikincil seviye laboratuvarlara aktarmaktadır. Birinci seviye
ITS-90 sabit nokta hücrelerinin ve platin bazlı referans ısılçiftlerin yapımı laboratuvarın temel
çalışmaları arasındadır.
28
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
RADYASYON SICAKLIĞI LABORATUVARI
Laboratuvar tarafından; ITS-90 ölçeğinin, gümüş donma sıcaklığı değeri olan 1234,93 K’in
(961,78 °C) üzerindeki sıcaklıklarda Planck I şınım Kanunu ile tanımlanmış olan bölümü
oluşturulmaktadır. Laboratuvarda ITS-90 ölçeği oluşturulmak üzere gümüş, altın ve bakır
siyah cisim sabit nokta hücrelerinden biri kullanılmaktadır. Ayrıca indiyum, kalay, çinko,
alüminyum siyah cisim sabit nokta hücreleri ile düşük sıcaklık aralığında ölçümler
yapılmaktadır. Yüksek sıcaklık ölçüm belirsizliğinin iyileştirilmesi için ötetik sabit nokta siyah
cisim hücreleri yapımı ve ölçümleri gerçekleştirilmekte ve Ar-Ge çalışmaları yürütülmektedir.
Radyasyon Sıcaklığı yöntemi, uzaktan ve hızlı sıcaklık ölçümlerine olanak sağlamaktadır. Bu
sebeple demir-çelik, tekstil, lastik, cam, kağıt, çimento ve gıda gibi ölçüm cihazının
malzemeye zarar verebileceği veya cismin uzak ve ulaşılamayacak bir konumda olduğu
durumlarda, askeri ve sivil amaçlı termal kamera ile gece görüş dürbünleri gibi sistemlerde
kullanılmaktadır. Radyasyon sıcaklığı ölçeği her ne kadar yüksek sıcaklıklar için tanımlanmış
olsa da, uygulamada özellikle gıda, tıp, inşaat gibi alanlarda -50 °C’ye kadar radyasyon
sıcaklığı ölçümü yapılabilmektedir.
nd other
Radyasyon Termometresi
Kalibrasyon Düzeneği
Siyah Cisim Kaynağı ve Radyasyon
Termometre TSP2
NEM LABORATUVARI
Laboratuvarda yapılan ölçümlerin izlenebilirliği sıcaklık, basınç ve akış ölçerlerin birincil
seviye sistemlerde gerçekleştirilen kalibrasyonları ile sağlanmaktadır. Bağıl nem ve sıcaklık
ölçümleri, -10 °C ile 70 °C aralı ğındaki ortam sıcaklık değerlerinde, % 11 rh ile % 95 rh bağıl
nem değerleri arasında gerçekleştirilmektedir. Çiy-noktası sıcaklık ölçümleri ise -60 °C kıra ğınoktası sıcaklığı ile 60 °C çiy-noktası sıcaklı ğı aralığında, -10 °C ile 70 °C aralı ğındaki ortam
sıcaklık değerlerinde yapılmaktadır. Referans nem kaynağının izlenebilirliği basınç ve kontak
sıcaklığı ölçümleri üzerinden sağlanmaktadır. Ayrıca referans nem kaynağı ve referans çiy-
29
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
noktası ölçerlerin doğrulukları karşılıklı olarak izlenmektedir. Referans nem kaynağı ve çiynoktası ölçerlerle uluslararası karşılaştırmalara girilmektedir.
Laboratuvarda rutubet ölçümleri, bağıl nem algılayıcı yapımı konusunda Ar-Ge çalışmaları
yapılmaktadır. -80 °C ile 10 °C aralı ğındaki kırağı/çiy-noktası sıcaklığı değerlerinde hizmet
verecek olan birincil seviye iki-sıcaklık nem kaynağı sisteminin kurulumu devam eden
çalışmalar arasındadır.
Çiy-Noktası Ölçer Kalibrasyon Düzeneği
Laboratuvar Tarafından Yürütülen Projeler
•
Yüksek Sıcaklık Radyasyon Termometre Yapımı
•
Isılçiftlerin Radyasyon Termometreleri ile Kalibrasyon Yönteminin Geliştirilmesi
•
FP7 EMRP Projesi, NOTED - İzlenebilir Sıcaklık Aktarımı için Yeni Teknikler
•
FP7 EMRP Projesi, InK - Yeni Kelvin’in Uygulanması
•
FP7 EMRP Projesi, Enerji Gazlarının Karakterizasyonu
•
FP7 EMRP Projesi, HiTeMS -Endüstriyel Uygulamalar İçin Yüksek Sıcaklık Metrolojisi
•
Birinci Seviye Referans ITS-90 Sabit Noktalarının Yapımı
•
Platin Bazlı Referans Isılçiftlerin Yapımı
•
İki-Sıcaklık Nem Kaynağı Yapımı ve Karakterizasyonu
•
Yüksek Sıcaklık Metal-Karbon Ötetik Sabit Nokta Hücresi Yapımı
•
Gözenekli İnce-film Bağıl Nem Algılayıcı Üretimi ve Karakterizasyonu
30
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
YÜKSEK GERİLİM LABORATUVARI
UME Yüksek Gerilim Laboratuvarı tarafından oldukça geniş bir yelpazede, elektromekanik
sanayi üreticilerinin laboratuvarlarında bulunan AC, DC, Darbe Yüksek Gerilim ölçüm
sistemlerinin kalibrasyonları gerek UME’de, gerekse sistemin kullanım alanında
gerçekleştirilebilmektedir. Aynı zamanda ülke gereksinimlerine yönelik olarak; özel ölçüm ve
test sistemlerinin kurulması, uygun ölçüm metodlarının oluşturulması, laboratuvarlar arasında
izlenebilirliğin taşınmasında kullanılan standartların tasarımı ve yapımı laboratuvarın
faaliyetleri arasındadır.
400 kV AC Yüksek Gerilim Sistemi
1000 kV Darbe Gerilim Üreteci
ve Bölücüsü
Mevcut altyapısı ile laboratuvarda 400kV’a kadar DC Yüksek Gerilim Ölçüm Sistemi
Kalibrasyonu, 400kV’a kadar AC Yüksek Gerilim Ölçüm Sistemi Kalibrasyonu, 1000kV’a
kadar Yıldırım Darbe Yüksek Gerilim Ölçüm Sistemi Kalibrasyonu, 850kV’a kadar
Anahtarlama Darbe Ölçüm Sistemi Kalibrasyonu, Kısmi Boşalma (PD) Dedektörü
Kalibrasyonu, Kısmi Boşalma (PD) Kalibratörü Kalibrasyonu, Elektromekanik Ürünlerin
Yüksek Gerilim Altında Kısmi Boşalma (PD) Ölçümleri, Yüksek Gerilim Kapasitans
Standardı Kalibrasyonu, Yüksek Gerilim Kapasitans/Tan& Ölçüm Cihazı Kalibrasyonu,
Elektromekanik Ürünlerin Yüksek Gerilim Altında Kapasite/Tan& Ölçümleri konularında
kalibrasyon hizmetleri verilmektedir. Kalibrasyon hizmetlerinin yanısıra, elektromekanik
ürünlerin yüksek gerilim testleri de ilgili ulusal ve uluslararası standartlara göre
gerçekleştirilmektedir.
UME Yüksek Gerilim Laboratuvarı tarafından DC Yüksek Gerilim Bölücüsü Tasarımı ve
Yapımı, AC Yüksek Gerilim Bölücüsü Tasarımı ve Yapımı, Yıldırım ve Anahtarlama Darbe
Yüksek Gerilim Bölücüsü Tasarımı ve Yapımı, Yıldırım ve Anahtarlama Darbe Kalibratörü
Tasarımı ve Yapımı, Yıldırım ve Anahtarlama Darbe Yüksek Gerilim Kayıt Cihazı Tasarımı ve
Yapımı, AC ve DC Yüksek Gerilim Özel Voltmetrelerin Tasarımı ve Yapımı konularında ArGe çalışmaları da yapılmaktadır.
31
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
100kV DC Referans Yüksek Gerilim Bölücüsü Tasarımı ve Yapımı
•
100kV AC Standart Kapasitesi / Yüksek Gerilim Bölücüsü (SF6 gaz yalıtımlı)
Tasarımı ve Yapımı
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, 500kV Referans ve 1000kV Transfer Yıldırım Darbe
Yüksek Gerilim Bölücüsü Tasarımı ve Yapımı
•
200kV Yıldırım ve Anahtarlama Darbe Yüksek Gerilim Bölücüsü Tasarımı ve
Yapımı
•
Yıldırım ve Anahtarlama Darbe Sayısal Ölçüm ve Analiz Sistemi Tasarımı ve
Yapımı
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, AC ve DC Referans Yüksek Gerilim Probları ve Tepe
Değer Voltmetre Tasarımı ve Yapımı
•
FP7 EMRP Projesi, DC Yüksek Gerilim Metrolojisi
32
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
ZAMAN - FREKANS ve DALGABOYU LABORATUVARLARI
Yedi temel SI biriminden olan zaman birimi saniye günümüzde 10-14 - 10-15 hassasiyetle, en
doğru ölçülebilen birimdir. Bu nedenle, diğer birimlerin ölçüm doğruluklarını arttırmak için
zaman ve frekans ölçümlerinden yararlanılmaktadır. Diğer taraftan, gelişen teknolojiyle
birlikte doğru zaman ve frekans bilgisine olan ihtiyacı karşılamak, havacılık, uzay ve
savunma sistemlerinde özel önem taşıyan zaman koruma sistemlerini iyileştirmek için
gelişmiş ülkeler, zaman ve frekans standartları sistemlerini kurarak yapılan bu çalışmaları
desteklemektedir. Geliştirilen lazer standartları ile hem daha hassas optik saatler yapılmakta
hem de lazer interferometrik yöntemlerle nanometre ve pikometre belirsizlikle uzunluk ve yer
değişim ölçümleri yapılmaktadır. Bu kapsamda faaliyet gösteren TÜBİTAK UME Zaman Frekans ve Dalgaboyu Laboratuvarları; Zaman - Frekans ve Dalgaboyu Laboratuvarı olmak
üzere iki alt laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarlar tarafından sağlanan hizmetler ve
çalışma alanları aşağıda özetlenmektedir.
ZAMAN - FREKANS LABORATUVARI
Zaman Ölçeğinin Oluşumu ve İzlenebilirliği
Zaman - Frekans Laboratuvarı mevcut 5 adet Cs atomik saati ve 2 adet GPS uydu alıcısıyla
1994 yılından itibaren Uluslararası Atomik Zaman (TAI) Kulübü üyesi olup Koordine Evrensel
Zaman (UTC) ölçeğinin oluşturulmasına katkıda bulunmakta ve uluslararası izlenebilirliğini
sağlamaktadır. Zaman ölçeği 2x10-14 doğrulukla üretilmekte olup, atomik saatin 10 MHz
sinyali hem kalibrasyon hizmetlerinde hem de femtosaniye COMB ile lazer mutlak frekans
ölçümlerinde referans olarak kullanılmaktadır.
Zaman Dağıtım Sistemi
33
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Zaman Dağıtımı
Cs atomik saatinden elde edilen doğru zaman bilgisinin internet hattı kullanılarak UME dışı
kurum ve kuruluşlara dağıtılması amacıyla taşınabilir zaman dağıtım sistemi geliştirilmiştir.
Bu sistem ile iç ağlara 5 ms’den az, internete ise 50 ms’den az belirsizlikle zaman bilgisi
dağıtılmaktadır.
DALGABOYU LABORATUVARI
Frekansı Stabilize Lazerler
Dalgaboyu Laboratuvarı’nda farklı dalgaboylarında lazerler geliştirilmiş ve frekansları Rb ve
Cs atomlarının, I2 ve CH4 moleküllerinin enerji geçişlerine 1x10-11 - 1x10-14 kararlılıkla
kilitlenmiştir. He-Ne/I2 ve He-Ne/CH4 gaz lazerleri, Nd-YAG/I2 katı-hal lazeri ve ECDL/Rb, Cs
yarı-iletken lazerlerinin frekansını etkileyen parametreler araştırılmış ve analiz edilmiştir.
İyot moleküllerinin f çizgisine kilitlenmiş He-Ne/I2 lazerinin (633 nm) mutlak frekansı hem
BIPM (473 612 353 602.0 ± 1.1) kHz hem de UME (473 612 353 600.6 ± 1.1) kHz Ti:Sa
COMB sistemi ile ölçülmüş ve karşılaştırılmıştır. He-Ne/CH4 lazerinin (3390 nm) mutlak (88
376 181 000 253 ± 23) Hz frekansı PTB frekans zincirinde ölçülmüştür.
Geliştirilen ECDL lazerleri Cs (852 nm) ve Rb (780 nm) atomlarının D2 geçişlerine ve Rb
atomlarının 2 foton S-D geçişine (778 nm) kilitlenmiştir.
Yüksek Çözünürlü Lazer Spektroskopisi
Frekansı taranabilir lazerlerin kullanımıyla Cs atomlarının D2 geçişinde selektif yansıma,
dalga karışımı, rezonanslara lazer basıncı, Zeeman seviyesinde optik pompalama ve
koherent optik tuzaklama etkileri araştırılmıştır. Serbest uzay şartlarında mikrodalga-atomlazer etkileşimi incelenmiş ve radio-optik koherent rezonansları gözlenmiştir. Rb atomlarının
S-D 2 foton enerji geçişinde polarizasyon ve faraday etkenlerine dayanan doğrusal olmayan
rezonanslar analiz edilmiştir. I2 ve CH4 moleküllerinde ışınım şiddetinin ve gaz basıncının
soğurum rezonanslarına etkileri ölçülmüştür.
Femtosaniye Lazer COMB’u ve Lazerlerin Mutlak Frekans Ölçümü
530 nm - 1100 nm aralığında çalışan femtosaniye Ti:Sa COMB tekrarlama ve ofset frekansı
Cs atomik saatin 10 MHz referans sinyaline kilitlenmiş ve bu dalgaboyu aralığında çalışan
He-Ne/I2, Nd-YAG/I2 ve ECDL/Rb, Cs lazerlerinin mutlak frekansları ölçülmüştür.
Laboratuvarda Yb fiber lazeri temelli 600 nm - 1600 nm dalgaboyu aralığında çalışan ve 33
fs darbeler üretebilen lazer COMB geliştirilmiş ve bu sistemin tekrarlama ve ofset frekansı Cs
atomik saatin 10 MHz sinyaline kilitlenmiştir.
34
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Yb Fiber Tabanlı Femtosaniye Frekans Tarağı ve Fotonik Kristal Fiberinde Supercontinuum Üretilmesi
Lazer İnterferometre ile Uzunluk Ölçümü
Köster İnterferometresi, uzun mastar blokların uzunluklarını 10-9 metre hassasiyetinde
ölçebilen bir sistemdir. Bu interferometrede, farklı dalga boylu kararlı lazer ışınları, fiber
kablolarla mastar bloğu içeren interferometreye gönderilmektedir. İnterferometre çıkışında
oluşan girişim desenleri CCD kamera üzerinden bilgisayar kontrollü olarak analiz edilmekte
ve mastar bloğun uzunluk değerine ulaşılmaktadır. Laboratuvar tarafından bu sistem ile 125
mm - 1000 mm aralığındaki mastar bloklarının kalibrasyonları yapılmaktadır. Köster
interferometresi ile 1 m uzunluğundaki mastar bloklar 200 nm belirsizlikle ölçülmektedir.
Sub-nanometre Yer Değiştirme Ölçümleri
TÜBİTAK UME Avrupa’daki diğer beş Ulusal Metroloji Enstitüsü (NMI) ile birlikte; İtalya
Ulusal Metroloji Enstitüsü (INRIM) koordinatörlüğünde Avrupa Metroloji Araştırma Programı
(EMRP) destekli NANOTRACE Projesi’nde yer almıştır. Projenin amacı 10 pm hedef
belirsizlikli gelecek nesil interferometrelerin geliştirilmesi olup laboratuvar tarafından bu proje
kapsamında sıcaklık ve vakum kontrollü Fabry-Perot interferometreleri tasarlanmış ve
kurulmuştur. Ayrıca Diferansiyel Fabry-Perot interferometreleri de kurularak, izlenebilir
referans yer değiştirmeleri üreten x-ışınları interferometresi ile karşılaştırılmıştır. Kurulan
Diferansiyel Fabry-Perot interferometre sistemi; frekansı stabilize taranabilir Dış Kaviteli Diyot
Lazerleri (ECDL) ve fark frekans ölçüm tekniğini kullanmaktadır. Kurulan sistem ile x-ışınları
interferometresinin yarım ve tam saçak yer değiştirmeleri 5 pm’in altında bir doğruluk değeri
ile ölçülmüştür.
35
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Nanometre-altı Yerdeğişim Ölçümleri Deney Düzeneği
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
Suudi Arabistan Standart, Metroloji ve Kalite Organizasyonu (SASO) için "Zaman Frekans Ölçüm ve Kalibrasyon Sisteminin Kurulması”
•
FP7 EMRP Projesi, Nanometre altı Ölçümlerin İzlenebilirliliği
•
Kısa Mastar Blokları için Enterferometre Geliştirilmesi
•
İki Foton Geçişine Kilitli Kararlı Lazer Sisteminin Geliştirilmesi ve Gerçeklenmesi
•
Zaman Dağıtım ve Damgalama Sistemi Geliştirilmesi ve Gerçeklenmesi
•
Sezyum (Cs) Atomik Frekans Standardına Kilitli Yb Fiber Optik Frekans Üreteci
Geliştirilmesi
•
Doppler Radar Kalibratörü Geliştirilmesi ve Gerçeklenmesi
•
FP7 EMRP Projesi, NANOTRACE - Nanometroloji için Yeni İzlenebilirlik Yolları
•
Uzun Mastar Blokları için Köster Enterferometresi Geliştirilmesi
•
Uzunluk Ölçümleri için DalgaBoyu Standartları Geliştirilmesi
•
Sezyum (Cs) Atomik Frekans Standardı ve GPS Tabanlı Zaman ve Frekans
Sisteminin Geliştirilmesi ve Uluslar arası İzlenebilirliğinin Sağlanması
•
FP7 EMRP Projesi, Endüstriyel Uygulamalar İçin Taşınabilir Mikrodalga Saat
36
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
KİMYA GRUBU LABORATUVARLARI
37
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
BİYOANALİZ LABORATUVARI
2011 yılında faaliyete geçen Biyoanaliz Laboratuvarı’nda, yaşam bilimleri alanında geçerliliği
kanıtlanmış birincil ölçüm yöntemlerinin geliştirilmesi; dünyada ve özellikle ülkemizde
gereksinim duyulan sertifikalı referans malzemelerin (CRM) üretilmesi; uluslararası ölçüm
karşılaştırma etkinliklerine katılım sağlanması ve ulusal yeterlilik testlerinin düzenlenmesi ile
ilgili faaliyetler yürütülmektedir. Bu kapsamda biyometroloji alanında; DNA, RNA ve protein
gibi biyomoleküllerin miktarlarının yüksek doğrulukla ve düşük belirsizlikle belirlenmesi için
çalışmalar yapılmaktadır. Tarım ürünleri içerisinde genetiği değiştirilmiş organizmaların
(GDO) gen miktar ölçümleri, mesajcı RNA (mRNA) seviyelerinin karşılaştırmalı ölçümleri ve
ELISA yöntemi ve proteomiks alanında protein miktarı ölçümleri gibi hayatın farklı alanlarında
görülen birçok ölçüm, laboratuvarın çalışma alanında yer almaktadır. Laboratuvar tarafından
ülkede gıda, çevre ve sağlık alanlarında yapılan biyomolekül ölçümlerde hem ulusal hem de
uluslararası ölçüm birliğinin sağlanması amaçlanmaktadır.
Biyoanaliz Laboratuvarı Genel Görünüm
Laboratuvarda Bulunan Cihaz ve Sistemler
DNA and RNA Ünitesi
•
DNA Sentezleyici
•
DNA Dizi Çözümleyicisi
•
Gerçek Zamanlı Polimeraz Zincir Tepkimesi Cihazı
•
Polimeraz Zincir Tepkimesi Cihazı
•
NanoDrop Spektrometre
•
NanoFlorometre
•
DNA Jel Elektroforez Sistemi
•
Santrifüjler
Protein Ünitesi
•
MALDI-TOF MS
•
qTOF MS
•
Nano-LC
•
ELISA Plaka Okuyucusu
•
2D Protein Jel Elektroforez Sistemi
38
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
FP7 EMRP Sağlık Projesi, 2012-2015: Enfeksiyon Hastalıkları, Antibiyotik Dirençli
Bakteri ve Zararlı Mikroorganizmaların İzlenmesi İçin Metroloji
•
FP7 EMRP SI Projesi, 2013-2016: Biyolojik Moleküller ve Büyüklükler İçin
İzlenebilirlik
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, 2010-2012: Tüberküloz Tanısı İçin Biyosensörlerde
Kullanılabilecek Aptamer Geliştirilmesi
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, 2010-2013: Transplantasyon Öncesi Kullanılan Karaciğer ve
Böbrek Koruma Solüsyonlarının Proteomik Analizi
Bunların yanı sıra son yıllarda CCQM-Biyoanaliz Çalışma Grubunun tüm faaliyetlerinde etkin
olarak görev alınmış olup aşağıda verilen uluslararası ölçüm karşılaştırmalarına katılım
sağlanmıştır;
•
CCQM-K86
: Biyolojik Dokudan Ayrıştırılan Genomik DNA Parçalarının
Göreceli Miktar Belirlemesi - GDO
•
CCQM-P58.1
: cTnI Proteini ELISA Ölçümü
•
CCQM-P103.1
: Çoklu Biyomarker Panelli RNA Transcript Ölçümü
•
CCQM-K110/P113.2 : Genetiği Değiştirilmiş Pirinç Örneğinde Bt63 Geninin Göreceli
Kantifikasyonu
39
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
ELEKTROKİMYA LABORATUVARI
Elektrokimya Laboratuvarı; ulusal ve uluslararası düzeyde ilgili kamu ve özel kuruluşlar ile
işbirliği yaparak ülkemizde güvenilir ve izlenebilir pH ve iletkenlik ölçümleri için bilimsel ve
endüstriyel ihtiyacı karşılamayı hedeflemektedir. Bu amaçla laboratuvar tarafından Yeterlilik
Testleri (YT) ve kimya, gıda, çevre ve sağlık sektörleri için eğitim programları
düzenlenmektedir. 2011 yılında kurulan laboratuvar ayrıca ulusal düzeyde pH ve iletkenlik
ölçümlerinde izlenebilirlik zincirinin oluşturulması amacıyla referans malzeme üretim
çalışmalarını yürütmektedir.
Laboratuvarda Bulunan Cihaz ve Sistemler
•
•
•
•
•
•
Primer pH Ölçüm Sistemi (Harned Cell)
Yüksek Doğrulukta Kulometri
Potansiyostat/Galvanostat
Nanovoltmetre
pH-metre ve Elektrolitik İletkenlik Ölçer
Varyak
Kulometri
Primer Seviye pH Sistemi
Son yıllarda BIPM CCQM Elektrokimyasal Analiz Çalışma Grubu (EAÇG)’nun tüm
faaliyetlerinde etkin olarak görev alınmış olup aşağıda verilen uluslararası ölçüm
karşılaştırmalarına katılım sağlanmıştır;
• CCQM-K91
• CCQM-P37.2
: Ftalat Tampon Çözeltilerinin pH Ölçümleri
: Ag / AgCl Elektrot Hazırlama
2013 yılı içerisinde ikili veya üçlü pH ölçümü karşılaştırmalarına katılım planlanmaktadır.
Laboratuvar yeni bir nicel ölçme yöntemi olarak voltametrik ölçme kapasitesinin kazanılması
için çalışmalara devam etmekle birlikte; önümüzdeki dönemlerde deniz suyunun tuzluluğu
çalışmalarında da yer almayı hedeflemektedir.
40
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
FOTONİK ve ELEKTRONİK SENSÖRLER LABORATUVARI
TÜBİTAK UME Fotonik ve Elektronik Sensörler Laboratuvarı tarafından güneş pillerinden
ekran ve aydınlatma uygulamalarına yönelik organik ışık yayan diyot (OLED) panelleri,
iletken saydam oksitlerin büyütülmesi, fotonik amaçlı nano yapılı malzemelerin
sentezlenmesi gibi geniş kapsamlı araştırma ve geliştirme çalışmaları yürütülmektedir.
Fotovoltaikler, laboratuvarda yapılan araştırma ve geliştirme çalışmalarının önemli bir
bölümünü oluşturmaktadır. Çalışmalar; Silisyum Heteroeklem (a-Si:H/c-Si) güneş pilleri ve
organik güneş pilleri (OPV) teknolojilerinin geliştirilmesi üzerine odaklanmıştır. Laboratuvar
tarafından; yeni geliştirilen güneş pilleri teknolojileri üzerinde gerçekleştirilen iç ve dış ortam
testlerinin doğrudan SI birimlerine izlenebilirliğinin sağlanması hususunda gerekli metroloji
altyapısının kurulması amacıyla TÜBİTAK UME’nin diğer laboratuvarları ile çalışmalar
yürütülmektedir.
OLED ve OPV Geliştirilmesinde Kullanılan Eldiven Kutu Sistemleri
Laboratuvarın, OLED ekran ve düzlemsel aydınlatma amaçlı OLED panel geliştirilmesi
üzerinde çalışmaları devam etmektedir. Ayrıca, laboratuvarda; organik aygıtların performans
ve kararlılığını arttırmak amacıyla çeşitli enkapsülasyon malzemeleri ve yöntemleri üzerinde
araştırmalar yapılmaktadır. TÜBİTAK UME Fotonik ve Elektronik Sensörler Laboratuvarı’nın;
TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi, yurtiçi ve yurtdışındaki çeşitli üniversitelerle yeni
OLED ve OPV malzemelerinin geliştirilmesi konusunda işbirliği çalışmaları devam
etmektedir.
41
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Temiz Odada Bulunan Vakumlu Ekim Sistemleri
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
Organik Elektronik:
•
Heteroeklem (a-Si:H/c-Si) Güneş Pillerinin Fabrikasyonu ve Arayüzey Kusurlarının
İncelenmesi
•
Yeni Donor - Akseptör Tipli Kopolimerlerin Organik Güneş Pili Uygulamalarında
Kullanılması
OLED Ekran ve OLED Aydınlatma Panelleri Geliştirilmesi
42
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
GAZ METROLOJİ LABORATUVARI
Gaz Metroloji alanının temel amacı, endüstriyel kaynaklı gazlar, taşıt egsoz gazları ve
atmosferdeki gaz bileşenlerinin tanımlanması ve ölçülebilmesi için gerekli metotların
geliştirilmesi, incelenmesi ve uygulanması ile yüksek kaliteli izlenebilir bir gaz ölçüm ağının
oluşturulması ve bu şekilde bilimsel, yasal ve endüstriyel gaz ölçüm faaliyetlerinin doğru bir
şekilde yürütülmesini sağlamaktır. Gaz metrolojisi kapsamında hazırlanan düşük belirsizliğe
sahip gaz standartları sağlık, çevre ve güvenlik konularında ihtiyaç duyulan ölçümlerde
izlenebilirliğin sağlanması ve korunmasına hizmet etmektedir. Gaz Metroloji
Laboratuvarı’nda, ülkemizde yapılan gaz ölçümlerinde izlenebilirlik zincirinin kurulması ve
izlenebilir ve güvenilir gaz ölçümlerinin yapılabilmesi için gereken faaliyetler yürütülmekte,
primer gaz standartları hazırlanmakta ve analiz edilmektedir. Gaz metrolojisi alanına giren
bilimsel, yasal ve endüstriyel alanlarda ulusal ve uluslararası düzeyde ihtiyaçların
karşılanması için ilgili kurum ve kuruluşlarla işbirlikleri oluşturulmaktadır.
Gaz Metrolojisi Laboratuvarı 2011 yılında kurulmuştur. Laboratuvardaki cihaz ve sistemler
aşağıda verilmiştir:
Gaz Karışımları Hazırlama Laboratuvarı
•
•
•
•
Gaz dolum istasyonu
Turbomoleküler vakum pompa sistemi
Tüp karıştırma sistemi
Tüp tartım sistemi
Gaz Analiz Laboratuvarı
•
•
•
GC-FID/TCD cihazı
CO (karbon monoksit), CO2 (karbon dioksit), NOx (azot oksit), SO2 (kükürt dioksit)
gaz analizörleri
GC ve gaz analizörleri için örnekleme sistemleri
Gaz Karışımı Hazırlama Laboratuvarı
Gaz Analiz Laboratuvarı
43
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
• EU-IPA Projesi, 2008-2011: Batı Balkan ve Türkiye Kalite Altyapısının Geliştirilmesi
• EU- IPA Projesi, 2011-2014: Batı Balkan ve Türkiye Kalite Altyapısının Geliştirilmesi
• Milli Savunma Bakanlığı Projesi 2009: Mayın Yerine Alternatif Sistemler Yapılabilirlik
Etüdü
• FP7 EMRP Araştırmacı Değişim Bursu, 2012-2013: Havadaki Kimyasal Kirleticiler için
Metroloji
Laboratuvar ayrıca CCQM-Gaz Analizleri Çalışma Grubu (GAWG) ve EURAMET TCMC
faaliyetlerinde etkin olarak görev almakta ve açılan uluslararası ölçüm karşılaştırmalarına
katılım sağlamakta olup örnek bir çalışma aşağıda verilmiştir:
•
EURAMET 1166 (EURAMET.QM-S5) Azot İçerisindeki Karbondioksit Karışımlarının
Karşılaştırması
İNORGANİK KİMYA LABORATUVARI
2003 yılında kurulan TÜBİTAK UME İnorganik Kimya Laboratuvarı tarafından; ölçüm
kalitesinin artırılması amacıyla inorganik kimya alanındaki ölçümlere yönelik metotların
geliştirilmesi, geliştirilen metotların geçerli kılınması (metot validasyonu), ölçüm belirsizliği
bütçelerinin hazırlanarak hesaplamaların yapılması çalışmaları yürütülmektedir.
Ayrıca ulusal ve uluslararası boyutta birincil seviyede sertifikalı referans malzemeler üretmek,
üretilen malzemelerin izlenebilirlik zincirini oluşturmak ve devamlılığı için gerekli faaliyetler
yerine getirilmektedir. Bu kapsamda; ulusal ve uluslararası düzeyde endüstriyel, yasal ve
bilimsel faaliyetlerin doğru ve güvenilir bir şekilde yürütülmesi için ilgili kurum ve kuruluşlarla
işbirlikleri oluşturulmakta, destek sağlanmaktadır. Bunların dışında, EMRP gibi uluslararası
projelerde görev alınmakta ve 2005 yılından itibaren uluslararası karşılaştırmalara katılım
sağlanmaktadır.
Laboratuvarın temel amaçlarından bir diğeri ise ülkede metroloji bilincinin sağlanması ve
kimyasal metroloji alanındaki farkındalığın artırılması için çeşitli faaliyetler ve çalışmalar
düzenlemektir. Bunu gerçekleştirmek için, TÜBİTAK UME Kimya Laboratuvarları tarafından
her yıl Mayıs ve Kasım aylarında düzenlenen “Kimyasal Ölçümlerde Belirsizlik
Hesaplamaları” ile “Metot Validasyonu” eğitimlerinde ve Avrupa Birliği tarafından desteklenen
EC JRC IRMM önderliğinde yürütülen TrainMiC aktivitelerinin ülkemizde düzenlenen
faaliyetlerinde görev alınmaktadır. Bunun yanı sıra Türkiye’deki kimyasal ölçüm ve analiz
laboratuvarlarının güvenilirliğini artırmaya yönelik her yıl Nisan ve Eylül aylarında düzenlenen
Yeterlilik Testi çalışmalarına laboratuvar çalışanları tarafından destek sağlanmaktadır.
44
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvarda Bulunan Cihaz ve Sistemler
•
•
•
•
•
HR-ICP-MS Cihazı
ICP-MS Cihazı
Lazer Aşındırma Sistemi
Mikrodalga Çözünürleştirme Sistemi
İyon Kromatografi Cihazı
İyon Kromatografi Cihazı
Mikrodalga Çözünürleştirme Sistemleri
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
FP7 EMRP iMERA-Plus Projesi, 2008-2011: Klinik Kimya Alanında İzlenebilir Biyotür
ve İyon Aktivitesi Ölçümleri
•
EU-IPA Projes, 2009-2012: Avrupa ve Türkiye’de Metroloji (EMIT)
•
EU-IPA Projesi, 2010-2015: Kimyasal Metroloji Cihazlarının TÜBİTAK UME’ye
Tedarik Edilmesi
•
FP7 EMRP Çevre Projesi, 2009-2012: AB Su Direktifi Çerçevesinde Önemli
Kirleticilerin Takibi İçin İzlenebilir Ölçümler
•
FP7 EMRP Sağlık Projesi, 2012-2015: Metaloproteinler için Metroloji
Laboratuvar tarafından ayrıca CCQM-İnorganik Analizler Çalışma Grubu faaliyetlerinde etkin
olarak görev alınmış olup aşağıda verilen uluslararası ölçüm karşılaştırmalarına katılım
sağlanmıştır;
•
CCQM-P46
:İnorganik Kalibrasyon Standartlarının Hazırlanması
•
CCQM-P62
:Yüksek Saflıktaki Nikelde Eser Element Tayini
•
CCQM-K42
:Aluminyum Alaşımının Bileşenlerinin Tayini
45
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
•
CCQM-P64
:Soya Ununda Eser Element Tayini
•
CCQM-P72
ve kadmiyum)
:Gıdalarda Toksik Metaller (Domates salçasında çinko, kurşun
•
CCQM-K43.1/P96
:Deniz Balığında As, Hg, Se ve Metilciva İçeriği
•
CCQM-K45
:Gıdadaki Zehirli Metaller (Salçada Kalay Tayini)
•
EUROMET-763
:Zn, Pb, Ca ve Cu İçin Tek Elementli Kalibrasyon Çözeltileri
•
CCQM-K49/P85
:Sığır Ciğerinde Eser ve Toksik Elementlerin Tayini
•
CCQM-K56/P64.1
:Tam Yağlı Soya Fasulyesinde Eser Elementlerin Tayini
•
CCQM-P97
:Şifalı Bitkilerde Cd ve Pb Tayini
•
CCQM-P111
:Deniz Suyu Tuzluluğu
•
CCQM-P86.1
Analizi
:Buğday Ununda Toplam Se Tayini ve Selenyum Türlendirme
•
CCQM-K75/P118
:Yosunda Toksik Elementlerin Tayini
•
IPA 2008 PT3
:Atık Su
•
CCQM-P96.1
:AsB çözeltisi ve Balıkta AsB Miktarı Tayini
•
SIM-QM-S2
:İçme Suyunda Eser Element Tayini
•
CCQM-K89/P126
:Herba Ecliptae’da Eser ve Elzem Elementlerin Tayini
•
CCQM-K30.1
:Şarapta Pb Tayini
•
CCQM-P12.2
:Şarapta Pb, Fe, Cu and Cd Tayini
•
CCQM-K87/P124
:Pb, Cr ve Co Monoelemental Kalibrasyon Çözeltileri
•
EURAMET 1185
:İnsan Serumunda Selenometiyonin Tayini
•
CCQM-K100
:Etanolde Bakır Tayini
•
CCQM-P96.1
:AsB Çözeltisinin Ölçümü ve Deniz Balığında AsB Tayini
46
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
ORGANİK KİMYA LABORATUVARI
Organik Kimya Laboratuvarı tarafından; organik kimya alanında ölçümlerin kalitesini ve
ölçümlerin ülke çapında izlenebilirliğini sağlamak amacına yönelik faaliyetler yürütülmektedir.
Bu amaçla; yöntem geliştirme ve metot validasyonu çalışmaları yürütülmekte ve yeni ölçüm
metotları için belirsizlik değerleri hesaplaması çalışmaları gerçekleştirilmektedir. Yapılan
kimyasal ölçümlerin izlenebilirliğini ve sonuçlarının uluslararası alanda karşılaştırılabilirliğini
sağlamak için metrolojik hiyerarşi içerisinde uluslararası düzeyde çalışmalar yürütülmektedir.
Bruker MicroToF Q LC-MS/MS Cihazı
Thermo TSQ Quantum GC-MSMS Cihazı
2003 yılında kurulan Organik Kimya Laboratuvarı 2006 yılından bu yana; Türkiye'de dağıtılan
tüm akaryakıtlara eklenen Ulusal Markeri üretmek, dağıtmak ve kontrol etmek için Enerji
Piyasası Düzenleme Kurumu ile işbirliği yapmaktadır.
Uluslararası
düzeyde,
Organik
Kimya
Laboratuvarı
kendi
uzmanlık
alanında
Türkiye'yi temsil etmektedir. Bu kapsamda,
FP7-EMRP proje ortaklıkları, EURAMET
TC-MC ve CIPM CCQM temsilcilikleri
yürütülmektedir. Uluslararası karşılaştırmalara
katılım ve anahtar karşılaştırma veritabanında
CMC (Kalibrasyon ve Ölçüm Kabiliyetleri)
tablolarının yayınlanması ile uluslararası
arenada metrolojik yeterlilik
sağlanmış
bulunmaktadır.
Tandem Gold LC-MS/MS Cihazı
Laboratuvarda Bulunan Cihaz ve Sistemler
•
•
-
Sıvı Kromatografisi (LC-MS, LC-MS/MS)
Tuzaklı İyon
Üçlü Kuadropol
TOF
Gaz Kromatografisi (GC-MS, GC-MS/MS)
Triple/Quadropole
Quadropole
Ion Trap
47
TÜBİTAK UME
•
•
•
•
-
LABORATUVARLARI
İzotop Oranı Cihazları
EA-IRMS
GC-IRMS
LC-IRMS
TC-EA-IRMS
Sıvı Kromatografi Sistemleri
HPLC-UV-PDA
Preperatif HPLC
Gaz Kromatografi Sistemleri
FID/ECD(Thermo)
Spektroskopik Sistemler
UV-Vis-NIR Spektrometre
Floresans Spektrometre
FTIR
Raman Spektrometre
NMR (600 MHz)
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
EPDK Projesi, 2012-2013: Ulusal Marker Uygulaması ve Geliştirilmesi
•
Endüstri Projesi, 2005-2007: GC, LC/MS ve ICP/MS Cihazları İçin Biyokimyasal Test
Kitlerinin Geliştirilmesi
•
FP7 EMRP iMERA-Plus Projesi, 2008-2011: Klinik Kimya Alanında İzlenebilir Biyotür
ve İyon Aktivitesi Ölçümleri
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, 2010-2012: Plastik Madde İçerisinde PBDE ve PBB Tayini
•
FP7 EMRP Çevre Projesi, 2009-2012: AB Su Direktifi Çerçevesinde Önemli
Kirleticilerin Takibi İçin İzlenebilir Ölçümler
•
FP7 EMRP Çevre Projesi, 2009-2012: Biyoyakıtlarda Ölçüm
Laboratuvar tarafından ayrıca CCQM-Organik Analizler Çalışma Grubu faaliyetlerinde etkin
olarak görev alınmış olup aşağıda verilen uluslararası ölçüm karşılaştırmalarına katılım
sağlanmıştır;
CCQM-K55.b : Yüksek Saflıkta Organik Maddelerin Karakterizasyonu, Aldrin
CCQM-P75
: Metiyoninde δ13C and δ15N Ölçümleri
CCQM-P91
: Gıdalarda Pestisit-Elma Suyunda Pyrethroids
CCQM-K81
: Domuz Kas Dokusunda Eser Kloroamfenikol
48
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
CCQM-P117.a: Yüksek Saflıkta Organik Maddelerin Karakterizasyonu, 17β-Estradiol
CCQM-P129 : Biyoetanol Yakıtta Etanol ve Su Miktarı Tayini
CCQM-K95
Pestisitler
: Yiyecek Matrisinde Orta Polaritleri Analitler, Çayda Orta Polariteli
CCQM-K55.c : Yüksek Saflıkta Organik Maddelerin Karakterizasyonu, L-Valin
49
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
REFERANS MALZEMELER LABORATUVARI
TÜBİTAK UME Referans Malzemeler Laboratuvarı 2012 yılında kurulmuştur. Çevre, sağlık
ve gıda güvenliği alanlarındaki ölçümler için sertifikalı referans malzemeler gerektiğinden;
laboratuvarın öncelikli amacı ülke genelinde yapılan tüm kimyasal ölçümlerin güvenilirliğini
garanti altına alınmasını sağlayacak referans malzemelerin üretimini ve sertifikasyonunu
gerçekleştirmektir.
Laboratuvar ayrıca yılda bir kere TrainMIC Eğitimi ve yılda iki kere akredite laboratuvarlar ve
endüstri laboratuvarları için kimyasal ölçümlerde yeterlilik testleri düzenlemektedir.
"Kimyasal Ölçümlerde Belirsizlik Hesaplamaları" ve "Genel Metroloji" Eğitimleri ilgili sektörler
için yılda iki kez verilmektedir.
Laboratuvarda Bulunan Cihaz ve Sistemler
•
•
•
Parçacık Büyüklük Analizörü
V Karıştırıcı
3 Boyutlu karıştırıcı
Referans Malzemeler
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
CRM 1201, 2012-2013: Kaynak Suyu Sertifikalı Referans Malzeme Üretimi
•
CRM 1202, 2013-2015: Fındıkta Eser Element Sertifikalı Referans Malzemesi Üretimi
ve Sertifikalandırılması
•
CRM 1301, 2012-2015: Kloramfenikol Primer
Malzemesinin Üretilmesi ve Sertifikalandırılması
•
CRM 1302, 2012-2015: Kuru İncir Sertifikalı Referans Malzeme Üretimi ve
Sertifikalandırılması
•
CRM 1308, 2012-2016: Liyofilize Serum’da 25-OH Vitamin D2/D3 SRM’sinin
Üretilmesi ve Sertifikalandırılması
Kalibrant
Sertifikalı Referans
50
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
MEKANİK GRUBU LABORATUVARLARI
51
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
AKIŞKANLAR LABORATUVARLARI
Akışkanlar Laboratuvarları; Su Debisi, Gaz Debisi ve Hava Hızı Laboratuvarı olmak üzere üç
alt laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarlar tarafından sağlanan hizmetler ve çalışma
alanları aşağıda özetlenmektedir.
SU DEBİSİ LABORATUVARI
UME Su Debisi Laboratuvarı; ülke endüstrisinin su sayaçları ölçüm ve kalibrasyon
hizmetlerini karşılamak amacı ile kurulmuştur. Laboratuvarda bulunan birincil seviye referans
sistemlerin kapasitesi 0,01 ile 2000 m3/h debi aralığını kapsamaktadır ve ölçüm belirsizliği
%0,06 (k=2) değerinin altındadır.
Su Debisi Laboratuvarı
Laboratuvarda su besleme sistemi; laboratuvar içerisinde bulunan 300 m3 hacimli havuzdan
veya laboratuvar dışında bulunan 35 m yüksekliğindeki su kulesinde bulunan 50, 15 ve 5 m3
hacimli sabit seviye tanklarından yapılmaktadır. Ölçüm hatlarına su besleme için çok sayıda
frekans kontrollü pompalar bulunmaktadır. Bu pompaların maksimum debileri 20 ile 1000
m3/h arasında değişmektedir ve direk ya da su kulesi tankları üzerinden sistemi besleyecek
şekilde ölçüm hatlarına bağlanmıştır.
Su sıcaklığının kontrol edilmesi gereken ölçümler için (örneğin sıcak su sayaçları),
laboratuvarda ayrıca su sıcaklık kontrollü, su havuzundan bağımsız olarak çalışan ve ölçüm
hattına sıcak veya soğuk su veren iki ayrı tank mevcuttur.
Su Debisi Laboratuvarı’nda toplam 17 adet ölçüm hattı vardır bu ölçüm hatlarının çapları DN200 ve DN-5 aralığında değişmektedir. Her ölçüm hattında paslanmaz çelik borular, uzaktan
kumandalı vanalar, değişik türdeki referans akış ölçerler (Coriolis, manyetik ve ultra-sonik) ve
sıcaklık/basınç sensörleri bulunmaktadır. Laboratuvarda gravimetrik esaslı birincil seviye
sistemler referans olarak kullanılmaktadır. Bu sistemlerden dört adet vardır, hepsi Türkiye’de
tasarlanmış ve imal edilmiştir. Sistemlerin maksimum su ağırlığı kapasiteleri 10 kg, 1 ton, 5
ton ve 30 tondur. Sistemlerin tamamı flying start and stop modunda kullanılmaktadır.
52
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Su Debisi Laboratuvarı’nda bulunan tüm enstrüman ve cihazlar bir PLC sistemi tarafından
kontrol edilmekte ve ölçümler bilgisayar aracılığıyla yapılmaktadır. Laboratuvarda yapılabilen
ölçümler şunlardır:
•
Su sayaçlarının kalibrasyonu ve testleri.
•
Sıcak ve soğuk su sayaçlarının testi.
•
Vana, armatür ve pompa deneyleri
GAZ DEBİSİ LABORATUVARI
Gaz Debisi Laboratuvarı’nda bulunan çok sayıdaki gaz debisi referans cihazları; 1 ccm’den
20000 m3/h kadar geniş bir debi aralığını kapsamaktadır. Laboratuvarda farklı tipteki gaz
sayaçları ve debimetre cihazlarının kalibrasyonları ve testleri yapılabilmektedir.
Laboratuvarda primer seviye referans sistemi Bell-Prover cihazıdır. Bu cihaz atmosfer
basıncı koşullarında 0,2 ile 85 m3/h debi aralığını % 0,05 belirsizlik değeri ile kapsamaktadır.
Bell-prover cihazının ana parçaları çan şeklindeki bir silindir, silindir ağırlığını dengede tutan bir
karşı ağırlık ve silindir hareketini ölçen bir dönel enkoderdan oluşmaktadır.
Bell-Prover Sistemi
Sonik Nozul Bank Gaz Debisi
Kalibrasyon ve Test Cihazı
Silindir içerisine hava dolarken gaz basıncı ile yukarı doğru hareket eden çanın zamana karşı
yer değiştirmesi dönel enkoder vasıtasıyla ölçülerek içerisine dolan hacim ve debi değeri elde
edilmektedir. Bell prover cihazı UME Boyutsal, Basınç, Zaman-Frekans ve Sıcaklık
Laboratuvarları’ndan izlenebilirdir. Laboratuvarda bulunan tüm diğer referans cihazların
izlenebilirliği Bell-Prover cihazından sağlanmaktadır.
Düşük gaz debileri için kullanılan diğer referans cihazlar ıslak tip gaz sayaçları (İng. wet gas
meters) ve kuru piston (dry piston) cihazlarıdır. Islak tip gaz sayaçları ile 2 - 18 000 l/h debi
aralığı % 0,2 belirsizlikle, kuru piston cihazları ile de 1 ccm - 50 LPM debi aralığında % 0,2
belirsizlikle hizmet verilmektedir.
UME Gaz Debisi Laboratuvarı’nda yeni ölçüm cihazları geliştirilmektedir. Sonik nozul bank
gaz debisi ölçüm ve kalibrasyon sistemi laboratuvarda geliştirilen cihazlara en yeni örnektir.
Bu sistem maksimum altı nozul ile çalışmakta ve her bir nozul debi aralığı giriş hava basıncı
ve nozulun çapı aracılığıyla kontrol edilmektedir. Sonik nozul sistemi çok kararlı seviyede
120 m3/h debisine kadar kesintisiz sabit hava akışını % 0,25 belirsizlikle sağlayabilmektedir.
Tüm sistem bilgisayar aracılığıyla kontrol edilmektedir. Müşteri ihtiyaçları ve isteklerine göre
özellikle doğal gaz dağıtıcı firmaları ve gaz sayacı üreticileri için sonik nozul bank kalibrasyon
ve test cihazları üretilebilmektedir.
53
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvarda ayrıca çok sayıda türbinmetre cihazı, referans cihazlar olarak atmosfer
basıncı koşullarında kullanılmaktadır. Bu türbinmetre cihazları ve test istemleri ile UME Gaz
Debisi Laboratuvarı tarafından aşağıda verilen debi aralıklarında test ve kalibrasyon
hizmetleri verilmektedir:
•
10 m3/h - 6600 m3/h debi aralığında %0,11 ve %0,43 belirsizliğinde
•
19500 m3/h debi değerine kadar %0.45 ve 0.78% belirsizliğinde
HAVA HIZI LABORATUVARI
UME Hava Hızı Laboratuvarı’nda 0.5 ile 40 m/s hava hızı aralığında değişik tipteki
anemometrelerin ve hava hızı ölçerlerin kalibrasyon ve test hizmetleri 2500 mm ölçüsünde
ve kare şeklindeki bir kanal vasıtasıyla verilmektedir.
Laboratuvarda iki boyutlu bir Lazer Doppler Anemometre (LDA) cihazı ana referans olarak
kullanılmaktadır. Bu cihazın birincil seviyedeki kullanımını sağlamak amacıyla bir döner disk
cihazı laboratuvarda geliştirilmiştir. Bu cihaz basit olarak sabit hızlarda dönen bir cam
tekerlekten oluşmaktadır. LDA cihazının kalibrasyonu tekerleğin üst yüzeyinde hız ölçümleri
gerçekleştirilerek yapılmaktadır.
Tekerleğin yüzeysel (yada çizgisel) hızı
açısal hız ve tekerlek çapına bağlı
olmasından
dolayı;
LDA
cihazının
izlenebilirliği UME Boyutsal ve ZamanFrekans
Laboratuvarı
tarafından
sağlanmaktadır.
Laboratuvarda yapılan çoğu kalibrasyon
ve testlerde pitot tüp cihazı referans olarak
kullanılmaktadır.
Hava Hızı Laboratuvarı’nda yeni bir rüzgar
tüneli 2013 Şubat ayı itibari ile hizmete
alınmıştır. Bu tünel laboratuvarı tarafından
tasarlanmış ve yerli bir üretici tarafından
imal edilmiştir. Bu yeni tünel sayesinde hava hızı deney ve kalibrasyonları daha kararlı hava
hızları altında ve çok daha düşük belirsizlik değerlerinde yapılmaktadır.
Döner Disk Cihazı ve LDA Sisteminde
Bir Kalibrasyon Ölçümü
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
İGDAŞ Doğal Gaz Sayaçları Kalibrasyon Ünitesinin Revizyonu
•
FP7-EMRP Projesi, METEOMET-Meteoroloji için Metroloji
•
Sonik Nozul Bank Gaz Debisi Kalibrasyon ve Test Cihazı Tasarımı ve İmalatı
•
Mikro-PIV Sisteminin Kurulması ve Geliştirilmesi
•
İlaç Verilimi için Metroloji
•
LDA (Lazer Dopler Anemometre) İzlenebilirliğinin LDA Döner Disk Sistemi Üzerinden
Sağlanması
54
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
AKUSTİK
K LABORATUVARLARI
UME Akustik Laboratuvarları’’nın temel amacı akustik, ultrasonik, titreşim
şim ve sualtı akustiği
akusti
alanlarında ölçüm büyüklüklerin standartlarını birincil seviyede oluşturmak,
oluşturmak, muhafaza etmek,
geliştirmek,
tirmek, uluslararası metroloji sistemine uluslararası karşılaştırmalar
kar
ştırmalar yoluyla entegre
etmek ve verilen kalibrasyon, ölçüm ve deney hizmetleri ile ülke içerisinde veya dışında
dı
kurulu alt seviyedeki laboratuvarlara izlenebilirlik sağlayarak
sa layarak ölçüm birliğ
birliğini oluşturmaktır.
Ayrıca laboratuvar faaliyet alanlarında ülke ihtiyaçları ve paydaşlarının
payda
paydaş
talepleri
doğrultusunda
rultusunda ilgili konularda ara
araştırma
tırma projeleri üretmek laboratuvarın diğer
diğ bir amacıdır. Bu
bağlamda
lamda laboratuvar, Avrupa Metroloji Ara
Araştırma Programı araştırma
ştırma projelerinde proje
ortağıı olarak görev almaktadır. Bu tip projeler, laboratuvarın yurt
yurtdışı
ş işbirliklerinin,
şbirliklerinin, deneyim
ve tecrübenin artmasını sağlamaktadır.
sağ
Akustik Laboratuvarları;; Akustik, Ultrasonik ve
Titreşim Laboratuvarı olmak üzere üç alt laboratuvardan oluşmaktadır
şmaktadır. Laboratuvarlar
tarafından sağlanan hizmetler ve çalışma alanları aşağıda
ıda özetlenmektedir.
özetlenmektedir
Endüstriyel Ürünlerin Tam Yansımasız Oda İçerisinde Ses Güç Düzeyi Belirlenmesi
AKUSTİK
K LABORATUVARI
Laboratuvarda ses basıncı birimi standardının birincil düzeyde oluşturulması
olu
ve
geliştirilmesine yönelik çalışmalar
şmalar
malar yürütülmektedir. Ayrıca; akustik ölçümlerinde kullanılan
cihaz ve dönüştürücülerin
türücülerin birincil ve ikincil seviyelerdeki kalibrasyonları, özel a
akustik odaların
karakterizasyonu, yapı malzemelerinin ses yutma katsayısı ve kapalı hacimlerin çınlanım
süresi ölçümleri laboratuvar tarafından gerçekleştirilmektedir.
gerçekle
55
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Laboratuvar tarafından ses basıncı birimi standardı 10 Hz - 25 kHz frekans aralığında IEC
61094-2 standardına göre oluşturulmuş olup, standardın diğer ülkelerin ulusal standartları ile
eşdeğerlik dereceleri çeşitli uluslararası karşılaştırmalarda elde edilen sonuçlarla
belirlenmiştir. Ulusal standardın belirsizliği önde gelen ulusal metroloji enstitülerin
standartlarının belirsizliği ile kıyaslanabilecek düzeydedir. Ulusal standardın değeri çeşitli
cihaz ve dönüştürücülerin, örneğin; mikrofon, ses kalibratörleri, kalibrasyonu üzerinden alt
seviyeye aktarılmaktadır. 50 Hz alt limit frekansına sahip tam yansımasız oda, çınlanım
odası ve geniş cihaz ve ölçüm altyapısı ile laboratuvar, ülke içinde ve dışında akustik
alanında birçok hassas ölçümleri yapacak ve akustik metrolojisinin gerekli olduğu projelere
katkı sağlayacak düzeydedir. Yurtiçi ve yurtdışında, çeşitli projelerlere ve Avrupa Metroloji
Araştırma Programına (EMRP) katkı sağlamaktadır.
Yapı Malzemelerinin Çınlanım Odasında Ses Yutma Katsayısı Ölçümleri
ULTRASONİK LABORATUVARI
Laboratuvarda ultrasonik güç birimi standardının birincil düzeyde oluşturulması,
geliştirilmesine yönelik çalışmalar öncelikli faaliyetler arasında bulunmaktadır. Ultrasonik
alanda kullanılan dönüştürücülerin alan karakterizasyonu, malzeme içerisindeki ses hızı
ölçümleri laboratuvarda yürütülen diğer çalışmalar arasında yer almaktadır. Laboratuvarın
çalışma konuları aşağıda gösterildiği gibi sıralanmıştır;
•
•
Ultrasonik teşhis ve tedavi cihazlarının çıkış güçlerinin belirlenmesi,
Dönüştürücü alan karakterizasyonu.
Ultrasonik güç biriminin birincil düzeyde ulusal standardı IEC 61161 standardına uygun
olarak radyasyon kuvvet terazisi yöntemiyle oluşturulmuştur.
56
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Mevcut durumda ulusal standardın çalışma bölgesi 1 MHz - 15 MHz frekans ve 10 mW-15 W
güç aralığını kapsamaktadır. Laboratuvarda kurulmuş olan radyasyon kuvvet terazisi ile tıpta
yaygın olarak kullanılan Yüksek Şiddet Odaklamış Ultrasonik Dönüştürücülerin çıkış
güçlerinin 150 W’a kadar ölçme imkanı sağlanmıştır. Laboratuvar, son yıllarda ultrasoniğin
sağlık alanındaki tedavilerde kullanılmasına yönelik projelere yoğunlaşmıştır.
TİTREŞİM LABORATUVARI
Laboratuvarda doğrusal ivme birimi standardının birincil düzeyde oluşturulması ve
geliştirilmesine yönelik çalışmalar yürütülmektedir. Titreşim ve kuvvet ölçüm ve deneylerinde
kullanılan cihaz ve dönüştürücülerin birincil ve ikincil seviyelerdeki kalibrasyonları, titreşim
ölçümleri de laboratuvarın faaliyetleri arasında yer almaktadır.
Doğrusal ivme biriminin ulusal standardı, ISO 16063-11 standardına uygun olarak lazer
interferometresi ile oluşturulmuştur. Oluşturulan standart kullanılarak referans ivme ölçerlerin
10 Hz - 10 kHz frekans aralığında mutlak kalibrasyonları gerçekleştirilmektedir. Birincil
seviyede kalibrasyonu yapılmış ivme ölçerler karşılaştırma yöntemiyle gerçekleştirilen
kalibrasyonlarda referans olarak kullanılarak doğrusal ivme birimi standardının değeri alt
seviyelere aktarılmaktadır. Yakın gelecekte doğrusal ivme birimi standardının çalışma
bölgesinin daha düşük frekanslara kadar genişletilmesi planlanmaktadır.
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
Marmara Bölgesinde Düşey Yerkabuğu Hareketlerinin Mutlak Gravite ve GPS
Ölçümleri ile Araştırılması
•
FP7 EMRP Projesi, Harici Işın Kanser Tedavisi
•
Hacim Akustiği Parametrelerinin Türk Makam Müziği İcra Edilen Kapalı Mekanlar
Açısından İncelenmesi ve Değerlendirilmesi
•
FP7 EMRP Projesi, Evrensel Kulak Simülatörü ve İşitilemeyen Sesin Algılanması için
Metroloji
•
FP7 EMRP Projesi, Tedavi Edici Ultrasonik için Metroloji
57
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
BASINÇ LABORATUVARLARI
TÜBİTAK Ulusal Metroloji Enstitüsü (UME) bünyesinde bulunan Basınç Laboratuvarları,
basınç metrolojisi konusunda kütle ve türetilmiş büyüklükler kapsamında BIPM / CMC
(Kalibrasyon ve Ölçüm Kabiliyetleri) tablolarında toplam 12 adet ölçüm büyüklüğü ile yer
almaktadır. Basınç Laboratuvarları; Basınç ve Vakum Laboratuvarı olmak üzere iki alt
laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarlar tarafından sağlanan hizmetler ve çalışma
alanları aşağıda özetlenmektedir.
Hidrolik Basınç Ölçümleri
Dinamik Basınç Dönüştürücü Ölçümleri
BASINÇ LABORATUVARI
Laboratuvarda hidrolik, pnömatik, mutlak ve bağıl basınç ölçümleri gerçekleştirilmektedir.
Pnömatik basınç ölçümleri, 20 Pa - 100 MPa aralığında, hidrolik basınç ölçümleri, 8x105 Pa 500 MPa aralığında yapılmaktadır.
Laboratuvarı tarafından basınç ve vakum metrolojisi, kalibrasyon metotları, ölçüm teknikleri
ve belirsizlik hesapları ile kuruluşların laboratuvar kurma ve laboratuvar akreditasyonu
aşamasında ihtiyaç duyduğu teknik kriterler konularında danışmanlık hizmeti verilmektedir.
VAKUM LABORATUVARI
Vakum bölümü genel olarak dört ana başlık altında faaliyetlerini sürdürmektedir: Ulusal
vakum standardı çok aşamalı statik genleşme sistemi MSSE1 (Multi-Stage Static Expansion
System), ikincil seviye vakum kalibrasyon sistemi, sızıntı ölçümleri ve kütle spektrometresi
ölçümleri. Bu kapsamda tüm ikincil seviye vakum ölçer kalibrasyonları ikincil seviye standart
olan VGMS (Vacuum Gauge Metrology System) sistemi üzerinde gerçekleştirilmektedir.
Sistemin basınç çalışma aralığı 10-4 Pa - 1.3 x 105 Pa, bağıl genişletilmiş belirsizlik 8.3 x 10-2
- 7.9 x 10-3 olarak belirlenmiştir. Referans standartların izlenebilirliği ise MSSE1 birincil seviye
standart statik sistem üzerinden sağlanmaktadır. Sistemin basınç çalışma aralığı 9 x 10-4 Pa
- 103 Pa, bağıl genişletilmiş belirsizlik 2.1 x 10-3 - 9.5 x 10-4 olarak belirlenmiştir. Uluslararası
alanda gerçekleştirilen karşılaştırma (EUROMET 442 A/B Projesi) ile Statik Sistem Avrupa
Birliği tarafından kabul görmüştür. Avrupa Birliği Projesi kapsamında, sızıntı standartları ve
dedektörleri kararlılık ölçümleri, quadrupol kütle spektrometresi kararlılık ölçümleri ve
parametrelerinin hassasiyet üzerindeki etkilerinin incelenmesi gibi konular da laboratuvarın
çalışma alanlarına girmiştir.
58
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Bu çalışmalar 2012 yılı itibariyle kurulan Dinamik Vakum Sistemi üzerinde
gerçekleştirilmektedir. Bu sistem kullanılarak, vakum pompalarının performans testlerinin
yapılması da laboratuvarın planları arasında yer almaktadır.
Dinamik Referans Vakum
Sistemi
İkincil Seviye Vakum Ölçer
Kalibrasyon Sistemi (VGMS)
Birincil Seviye Vakum
Standardı “Çok Aşamalı Statik
Genleşme Sistemi” (MSSE1)
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
FP7 EMRP Projesi, IND12 - Endüstriyel Uygulamalar İçin Vakum Metrolojisi
•
FP7 EMRP Projesi, Mekanik Büyüklüklerin İzlenebilir Dinamik Ölçümleri”
59
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
BOYUTSAL LABORATUVARLARI
Çalışma alanı uzunluk ölçüsü metre ile ilgili olan Boyutsal Laboratuvarları, izlenebilirliğini
kendi bünyesinde bulunan ve ölçüm amacıyla kullanılan lazerlerin, “metre” biriminin elde
edildiği referans stabilize lazerle karşılaştırılması ile sağlamaktadır. SI birimlerinden biri olan
metre, TÜBİTAK UME Dalgaboyu Laboratuvarı’nda bulunan referans stabilize lazerler
tarafından 1983 yılında “ışığın vakum ortamda 1/299 792 458 saniyede aldığı mesafe”
şeklinde yapılan yeni tanımına göre TÜBİTAK UME’de elde edilmektedir. İzlenebilirliğini
birincil seviyede elde eden Boyutsal Laboratuvarları tarafından bu lazerler kullanılarak
“metre” birimi endüstriye aktarılmaktadır. Boyutsal Laboratuvarları; Mastar Blokları ve
İnterferometrik Ölçümler, Açı Ölçümleri, Yüzey Pürüzlülüğü Ölçümleri ve Nanometroloji,
Geometrik Standartlar ve Form Ölçümleri, 3-Boyutlu Ölçümler (Koordinat Metrolojisi),
Topografik ve Endüstriyel Ölçümler Laboratuvarı olmak üzere altı alt laboratuvardan
oluşmaktadır. Bu laboratuvarlar tarafından sağlanan hizmetler ile çalışma alanları aşağıda
özetlenmektedir.
MASTAR BLOKLARI ve İNTERFEROMETRİK ÖLÇÜMLER LABORATUVARI
Malzemelerin boyutları, interferometrik ölçüm yöntemi ile uluslar arası kabul görmüş dalga
boyu standartları ile karşılaştırılarak ölçülmektedir.
Mastar Bloğu İnterferometresi
Uzun Mastar Bloğu Komparatörü
Yüksek sınıf değerlerine sahip mastar bloklarının kalibrasyonu interferometrik yöntem ile
yapılmaktadır. 300 mm boya kadar olan mastar bloklarının kalibrasyonu, otomatik mastar
bloğu interferometresinde, farklı dalga boyunda iki adet kararlı lazer ile karşılaştırılarak
gerçekleştirilmektedir. 100 mm ile 1000 mm arasındaki mastar bloklarının kalibrasyonu,
yüksek doğruluğa sahip uzun mastar bloğu komparatöründe yapıldığı gibi, UME Dalgaboyu
Laboratuvarı’nda bulunan UME yapımı Köster İnterferometresi ile de yapılabilmektedir.
Ayrıca kısa mastar blok kalibrasyonları talep doğrultusunda interferometrik veya mekanik
yöntem ile yapılmaktadır. Optik yüzeylerin (optik flat, ayna, platen gibi) düzlemsellik ölçümleri
ve retro-reflektör kalibrasyonları Zygo Verifire İnterferometresi ile yapılmaktadır ve burada
150 mm’ye kadar çap değerine sahip parçaların yüzeyleri ölçülebilmektedir.
Zygo Düzlemsellik İnterferometresi
Düzlemsellik Ölçüm Sonucu
60
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
AÇI ÖLÇÜMLERİ LABORATUVARI
SI açı birimi “radyan”dır ve bir çemberde yarıçapa eşit yayın gördüğü açı olarak
tanımlanmaktadır. Endüstride açı ölçümlerinde derece birimi (°) kullanılmaktadır. Bir tam
dairenin (2π raydan), 360 eşit parçaya bölünmesi ile derece birimi elde edilmektedir.
UME’de ulusal açı standardı, dairenin, Heidenhein ERP 880 enkoder (0,001” çözünürlükte)
bağlanmış, hava yastıklı döner tabla kullanılarak, hassas bir şekilde bölünmesi ile elde
edilmektedir. Hassas açı standartlarının kalibrasyonu, döner tabla ile çözünürlüğü yüksek
(0,005”) otokolimatör (Elcomat HR) kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Bu ekipmanlara ek
olarak, Moore indeks tablalar, otokolimatörler, poygonlar, açı mastar blokları ve hassas
düzeçler çeşitli açı ölçümleri için kullanılmaktadır.
Açı birimi, uzunluk biriminden de, trigonometrik hesaplamalardan yararlanılarak, elde
edilebilir. Küçük açılar, sinüs çubuğu veya benzer tip ekipmanlar ile üretilmektedir ve
düzeçlerin (su terazileri, elektronik düzeçler) kalibrasyonları gerçekleştirilmektedir.
Laboratuvarda değişik boyut ve dizaynlarda, amaca göre küçük açı üreticileri geliştirilmiştir.
Bu açı üreticileri, SI açı birimi radyanın 0,01” (50 nanoradyan) belirsizlikle elde edilişinde,
düzeçlerin ve otokolimatörlerin kalibrasyonunda kullanılmaktadır.
YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÖLÇÜMLERİ VE NANOMETROLOJİ LABORATUVARI
Ürünlerin yüzey pürüzlülüğü, mekanik ve fiziksel özelliklerini önemli ölçüde etkilemektedir.
İstenilen yüzey kalitesi, amaca uygun üretim yöntemlerini seçilmesi ve kontrol edilmesi ile
elde edilebilmektedir. Ürünlerde; sürtünme, aşınma, geçme, sızdırmazlık, yorulma, yapışma,
optik yüzey, elektriksel ve termal kontak gibi arzu edilen fiziksel özellikler üretim yöntemi ile
ayarlanabilmektedir.
Laboratuvarda yüzey pürüzlülüğü ölçümleri iğne uçlu ekipmanlar (Mahr Perthometer
Concept) kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Tüm yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin (Ra,
Rq, Ry, Rz, vb.) ölçülmesinin yanında yüzey pürüzlülüğü, geometrik ve derinlik
standartlarının kalibrasyonu ISO 4287 standardı dikkate alınarak yapılmaktadır.
Nanosensörler, düz ayna veya diferansiyel interferometreler kullanılarak kalibre edilmektedir.
Nanometroloji alanında, hassas
mask ve line scale ölçümlerini
gerçekleştirmek
amacıyla
yürütülen projeler bulunmaktadır.
Bu ölçümler için laboratuvarda
Mask Ölçme Cihazı üretim
çalışmaları devam etmektedir.
Mask ölçme sistemi iki boyutta
çok hassas hareket edebilen
hava yastıklı nano pozisyonlama
ve 150X büyütmeye sahip dijital
mikroskoptan oluşmaktadır.
Yüzey Pürüzlülüğü Ölçümleri
61
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
GEOMETRİK STANDARTLAR VE FORM ÖLÇÜMLERİ LABORATUVARI
Birbirine montajı yapılan ürünlerin form özellikleri önem teşkil etmektedir. Yüksek doğruluğa
sahip standartlarda boyutsal doğruluk, form özelliklerine bağlı olduğu için önemlidir. Form
hatası, ürünün şeklinin ilgili geometrik şekilden sapması olarak tanımlanmaktadır.
Doğrusallık ve diklik ölçümleri, CMM cihazı kullanılarak hata ayırma tekniği uygulamasıyla
gerçekleştirilmektedir. CMM cihazı ile alınan veriler laboratuvar tarafından yazılan yazılıma
aktarılarak, CMM hataları ayrıştırılmakta ve standarda ait diklik ve doğrusallık hataları tespit
edilmektedir.
Referans masaların (Pleytler) düzlemsellik ölçümleri, elektronik seviye ölçerler ve bu cihazlar
ile alınan verileri değerlendiren özel yazılımlarla gerçekleştirilmektedir.
Yuvarlaklık ve silindiriklik ölçümleri Mahr MMQ40 veya MFU800 form ölçme cihazları ile
yapılmaktadır. Yüksek doğruluklu ölçümler için hata ayırma metodları kullanılmaktadır.
Çap standartları ve diğer mastarlar laboratuvar tarafından modifiye edilmiş Mahr 828 CIM
cihazı kullanılarak kalibre edilmektedir. Cihazda, sıcaklık kontrol kabini, sıcaklık ölçerler ve
ölçümü kabin dışından gerçekleştirmeye imkan verecek uzaktan kontrol edilebilen motor
mekanizmaları bulunmaktadır. 300 mm’ye kadar çap standartları kalibrasyonları, mastar
yerine koyma metodu ile gerçekleştirilmektedir. Bu cihazla yapılan ölçümlerin belirsizliği 0,2
µm’nin altındadır.
ÜÇ BOYUTLU ÖLÇÜMLER (KOORDİNAT METROLOJİSİ) LABORATUVARI
Form ve boyut ölçümlerinin birleştirilmesi ile oluşan endüstriyel üretim talepleri nedeniyle
koordinat metrolojisi çalışmaları bu laboratuvar tarafından yürütülmektedir. Laboratuvarda bu
amaçla; silindir standartların, konik mastarların, vida, konik vida, dişli çark mastarlarının ve
özel mastarların kalibrasyonları, iş parçalarının ölçümleri ve konu ile ilgili araştırmalar
gerçekleştirilmektedir.
3 Boyutlu Ölçüm Cihazı
5 m Şerit Metre ve Çelik Cetvel Ölçüm Sistemi
62
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
TOPOGRAFİK ve ENDÜSTRİYEL ÖLÇÜMLER LABORATUVARI
Çelik cetvel ve şerit metre kalibrasyonları için UME Boyutsal Laboratuvarları tarafından imal
edilen 5 m Cetvel ve Şeritmetre Ölçme Sistemi kullanılmaktadır. Hassas optik düzeçler,
nivolar, teodolitler, teleskoplar, kollimatörler ve total stationlar gibi farklı model ve yapıdaki
optik takımlama cihazları endüstriden, savunma sanayinden ve TSK’ dan gelen taleplere
göre kullanılarak, ölçüm problemlerine çözüm üretilmektedir.
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
FP7 SEA-EU-NET Projesi, Avrupa Birliği ve Güney Asya Ülkeleri Bilimsel
Politikalarının Uyumlaştırılması
•
TÜBİTAK 1001 Projesi, Silindirik parçaların Nanometrik Hassasiyetle 3 Boyutlu
Geometrik Karakterizasyonu
•
Kısa Mesafe EDM (Electronic Distance Meter) Kalibrasyon Sisteminin 5m Bench
Üzerine Kurulması
•
Referans Doğrusallık ve Diklik Ölçüm Sisteminin Kurulması
•
Adım Standartları Ölçümü için Difraktometre Yapımı
•
Standart
Olmayan
Kısa
Mastar
Blokları
için
Ölçme
Sisteminin
Kurulması
63
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
KUVVET LABORATUVARLARI
Kuvvet Laboratuvarları; Kuvvet, Sertlik ve Tork Laboratuvarı olmak üzere üç alt
laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarlar tarafından sağlanan hizmetler ile çalışma
alanları aşağıda özetlenmektedir.
KUVVET LABORATUVARI
Standart kuvvetlerin oluşturulması temel olarak statik kuvvet ölçümü prensibine göre
gerçekleştirilerek ve Newton’un 2. kanunu F = m.g prensibi kullanılarak elde edilmektedir. Bu
prensibe dayanarak kuvvet oluşturan sistemlere de Kuvvet Standardı Makinaları (KSM) adı
verilmektedir. Bu sistemler, kuvvet ölçme cihazlarının (yük halkaları, dinamometreler, yük
hücreleri, kuvvet dönüştürücüleri vs.) kalibrasyonlarında kullanılmaktadır. Kuvvet ölçme
cihazı terimi, yük veya kuvvet uygulandığında elastik deformasyona uğrayan bir eleman ve
bu deformasyonun mekanik veya elektriksel olarak okunmasını sağlayan sistemler bütününü
ifade etmektedir. UME Kuvvet Laboratuvarı’nın çalışma alanı; ulusal kuvvet standartlarının
kurulması ve endüstriye transferinin sağlanmasıdır. Bu kapsamda, kuvvet ölçme cihazlarının
kalibrasyonu UME Kuvvet Laboratuvarı’nda gerçekleştirilmektedir.
Brinell-Vickers Sertlik İz Ölçme Sistemi
110 kN ve 1,1 MN Kapasiteli
Kuvvet Standard Makinaları
SERTLİK LABORATUVARI
Mühendislik dallarında kullanılan malzemelerin tasarım aşamasında özelliklerinin bilinmesi,
doğru ve amaca uygun bir tasarım için önem arz etmektedir. Malzemenin en yaygın olarak
kullanılan özelliklerinden bir tanesi sertlik olup, UME Sertlik Laboratuvarı tarafından ulusal
sertlik standartlarının kurulması ve endüstriye transferi gerçekleştirilmektedir. Bu kapsamda,
sertlik test cihazlarının kalibrasyonunda kullanılan sertlik referans bloklarının kalibrasyonu
UME Sertlik Laboratuvarı’nda yapılmaktadır. Bu blokların kalibrasyonu ile UME’de
oluşturulan sertlik standartlarının ülkemiz sanayisine transferi sağlanmaktadır. Ölçüm
dünyasında yaygın olarak kullanılan Rockwell, Brinell ve Vickers sertlik ölçekleri için
TÜBİTAK UME Sertlik Laboratuvarı’nda kurulan referans cihazlarla ülkedeki sertlik ölçümleri
teminat altına alınmış bulunmaktadır.
64
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Blok kalibrasyonu yanında sertlik elmas uçları ve test cihazları kalibrasyonu, birincil seviyeli
sertlik standardı makinelerinin tasarımı, imalatı ve otomasyonu, firmalara sertlik metrolojisi
alanında eğitim ve danışmanlık ile TÜRKAK adına denetçilik faaliyetleri de UME Sertlik
Laboratuvarı tarafından gerçekleştirilmektedir.
TORK LABORATUVARI
Türetilmiş bir SI birimi olan Newton metre [Nm]’nin, tanımına göre gerçekleştirilmesi, ulusal
tork skalasının oluşturulması ve sanayiye transfer edilmesi Tork Laboratuvarı tarafından
sağlanmaktadır. 1000 N.m kapasiteye kadar UME yapımı tork standardı makineleri ile
ülkemizin birincil seviye tork standartları kurulmuştur. Bu kapsamda, tork ölçme cihazlarının
kalibrasyonu TÜBİTAK UME Tork Laboratuvarı’nda gerçekleştirilmektedir.
1000 Nm Kapasiteli Tork Standardı Makinası
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
•
600 N Kapasiteli Kuvvet Standardı Makinası Tasarımı ve Kurulması
•
Rockwell Sertlik Standardı Makinesi’nin Tasarımı ve Kurulması
•
Brinell-Vickers Sertlik Standardı Makinesi’nin Tasarımı ve Kurulması
•
1000 Nm Tork Standardı Makinası Tasarımı ve Kurulması
•
KAMAG 1007 Projesi, TSE’ye 1000 Nm Tork Standardı Makinası Tasarımı ve
Kurulması
•
Kuvvet Laboratuvarlarının Kalite ve Makine Altyapısının Kurulması
•
KAMAG 1007 Projesi, Kuvvet Ölçme Cihazı Kalibrasyonu için Referans Sistemlerin
Tasarımı, Geliştirilmesi ve Kurulması
•
KAMAG 1007 Projesi, Sertlik Referans Blok Kalibrasyonu için Referans Sistemlerin
Tasarımı, Geliştirilmesi ve Kurulması
65
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
KÜTLE LABORATUVARLARI
Kütle Laboratuvarları; Kütle, Hacim-Yoğunluk ve Viskozite Laboratuvarı olmak üzere üç alt
laboratuvardan oluşmaktadır. Laboratuvarların faaliyetleri aşağıda verilmiştir.
KÜTLE LABORATUVARI
SI birim sisteminde yer alan yedi temel birimden biri olan kütle birimi kilogramdır. Kütle birimi
kilogram, 1901 yılında düzenlenen 3.CGPM (Conference Generaledes Poids et Mesure)
toplantısında alınan kararla tanımlanmıştır. “Kütle birimi kilogramdır ve uluslar arası kilogram
prototipinin kütlesine eşittir”. Birincil seviye kütle ölçümlerin izlenebilirliği Türkiye’nin 54 nolu
ulusal kilogram prototipiyle gerçekleştirilmektedir. Birincil seviyede birimin gerçekleşmesinde
çok yüksek metrolojik özelliklere sahip olan E0 sınıfı kütle standartları ve çözünürlüğü 0,1 µg
ve maksimum kapasitesi 1 kg olan kütle komparatörü kullanılmaktadır. Kütle
Laboratuvarı’nda birincil seviyede 1 kg kütle standardı 30 µg belirsizlikle belirlenmektedir.
Belirlenen bu belirsizlikle Kütle Laboratuvarı tarafından birincil seviye kütle standartları ve
referans kütle standartları oluşturulmaktadır. Laboratuvarda gerçekleştirilen bu standartlarla,
yasal metroloji, endüstriyel metroloji, bilimsel çalışmalar ve türetilmiş fiziksel büyüklükler olan
kuvvet, yoğunluk ve basınç gibi alanlarda izlenebilir ölçümler sağlanmaktadır.
Kütle Laboratuvarı tarafından; hava yoğunluğunun, hava, vakum ve durağan gaz ortamında
deneysel olarak belirlenmesi, faklı ortamlarda (vakum, durağan gaz ve hava) bekletilen kütle
standartlarının saklama koşullarının belirlenmesi, temizlik etkilerinin incelenmesi ve
vakumdan havaya geçiş yöntemlerinin incelenmesi gibi bilimsel araştırmalar da
yapılmaktadır.
Kütle Birimi Kilogramın İzlenebilirlik Zinciri
66
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
HACİM - YOĞUNLUK LABORATUVARI
Hacim bir SI birimi değildir, ancak Uluslararası Birimler Sistemiyle kullanımı kabul edilmiş bir
birimdir. “1 kg saf suyun hacmi 1 L olarak
tanımlanmıştır.”
(3.
CGPM 1901).
1901’de yapılan tanım yürürlükten
kaldırılmış, yerine “1 L’nin 1 desimetre
küpe eşit olduğu kabulü yapılmıştır.” (12.
CGPM
1964)
Hacim
biriminin,
“l” veya “L” şeklinde gösterilebileceği
kararlaştırılmıştır. (16. CGPM, 1979).
Laboratuvarda, arşimet ilkesini esas alan
ve
hidrostatik
tartım
yönteminin
kullanıldığı ölçüm sistemiyle 1 g ile 50 kg
arasındaki referans kütlelerin hacim
değerinin izlenebilirliği sağlanmaktadır.
TÜBİTAK
UME
Hacim-Yoğunluk
TÜBİTAK UME Referans Katı Yoğunluğu Belirlemesi
Ölçüm Sistemi
Laboratuvarı tarafından oluşturulan birincil
seviye standartlar kullanılarak gravimetrik ölçüm yöntemiyle tek kanallı pistonlu pipetbüretlerde 5 µL - 10000 µL arasında, cam hacim kaplarında 0,1mL - 5000 mL arasında ve
metal hacim kaplarında 2 L - 200 L arasında ölçümlere izlenebilirlik aktarılmaktadır.
Yoğunluk için kullanılan SI birimi kg/m3’tür. Laboratuvar tarafından oluşturulan birincil seviye
standartlar kullanılarak Cuckow yöntemiyle 650 kg/m3- 2000 kg/m3 skala aralığındaki
hidrometrelerin izlenebilirliği sağlanmaktadır.
VİSKOZİTE LABORATUVARI
Viskozite, sıvıların akmaya karşı gösterdikleri direnç
olarak tanımlanmaktadır. Kısa bir ifadeyle akışmazlık
olarak tanımlanan bu fiziksel özellik Dinamik ve Kinematik
viskozite olarak iki ana başlık altında incelenmektedir.
Viskoziteleri incelenecek olan sıvılar da, Newtonian sıvılar
ve Non-Newtonian sıvılardır.
Viskozite Laboratuvarı izlenebilirliğini iki defa destile
edilmiş saf suyun normal atmosfer basıncı (0,101325 MPa)
altında 20°C’deki yo ğunluğu ρW =0,99820 g/cm³
alındığında buna karşılık gelen kinematik dinamik
viskozite değerlerini almaktadır. Saf suyun uluslar arası
kabul görmüş viskozite değerleri ISO/TR 3666:1998
dokümanında yayınlanmıştır. Viskozite Laboratuvar
tarafından izlenebilirliğin aktarılmasında birincil referans
ubbelohde viskometreleri kullanılmaktadır.
Rotasyonel Viskometre Ölçüm Düzeneği
67
TÜBİTAK UME
LABORATUVARLARI
Ayrıca laboratuvarda oluşturulan birincil seviye standartlar kullanılarak newtonian sıvıların
0,5 mm²/s - 100 000 mm²/s aralığında kinematik ve dinamik viskozite ölçümlerine izlenebilirlik
aktarılmaktadır. 0,001 mm²/s² - 100 mm²/s² aralığında ise ubbelohde viskometrelerde ve
rotasyonel viskometrelerde izlenebilirlik sağlanmaktadır.
Laboratuvar Projelerinden Örnekler
• FP7 EMRP Projesi, SIB05 YENİKİLO-Yeni Kilogram İletimi Pratiğinin Geliştirilmesi
• mg Altı Kütle Standartlarının Geliştirilmesi
• E1 ve E2 Sınıfı Ağırlık İmalatı
• Hava Yoğunluğunun, Hava, Vakum ve Durağan Gaz Ortamında Deneysel Olarak
Belirlenmesi
• Faklı Ortamlarda (Vakum, Durağan Gaz ve Hava) Bekletilen Kütle Standartlarının
Saklama Koşullarının Belirlenmesi
• Farklı Temizlik Yöntemlerinin Kütle Standartlarının Kararlılığı Üzerinde Etkilerinin
İncelenmesi
• Farklı Ortamlarda Bekletilen Kütle Standartlarının Vakumdan Havaya Geçiş
Yöntemlerinin Belirlenmesi
• Elektromanyetik Kuvvet Kompansazyonu Metoduna Göre Çalışan 5 Ton Terazi
İmalatı
• Hidrometre Ölçüm Sisteminin Otomasyonu
• Referans Kütlelerin Hacim ve Yoğunluklarının Belirlenmesi Ölçüm Sisteminin
Otomasyonu
• Birincil
Seviye
Viskozite
Referans
Standartları
ve
Çalışma
Standartlarının
Oluşturulması
• Standart Newtonian Sıvıların Kalibrasyon Sürelerinin Belirlenmesi
• Ubbelohde
Viskometrelerin
Akış
Sürelerinin
Otomatik
Ölçüm
Düzeneğinin
Tasarlanması
68
ÖLÇÜM‹Ç‹N
DO⁄RUMERKEZ
ULUSAL METROLOJ‹ ENST‹TÜSÜ
P.K. 54, 41470 GEBZE KOCAEL‹ / TÜRK‹YE
Tel : 0 (262) 679 50 00 Faks : 0 (262) 679 50 01
e-mail: [email protected] www.ume.tubitak.gov.tr

Benzer belgeler

tübitak ume - Ulusal Metroloji Enstitüsü

tübitak ume - Ulusal Metroloji Enstitüsü Ölçümün bilimsel yöntemlerle uygulanması anlamına gelen ve bu faaliyetleri kapsayan “metroloji”, yüksek teknoloji dünyasının merkezinde yer almaktadır. Do¤ru ölçemedi¤imizde, dünyamızı, çevremizi t...

Detaylı