Isıl iletkenlik, ısıl direnç ve özısı gibi ölçümler, malzemelerin termal davranışlarını anlamak ve çeşitli uygulamalarda daha verimli, dayanıklı ve güvenli sistemler geliştirmek için gereklidir. Bu ölçümler, doğru malzeme seçimi ve tasarımı için temel bilgiler sunar ve özellikle elektronik cihazlar, enerji sistemleri, otomotiv, havacılık ve savunma gibi alanlarda kritik öneme sahiptir. Bu bilgiler, enerji verimliliğini artırmak, termal yönetim sistemlerini optimize etmek, hızlı sıcaklık değişimlerine karşı güvenlik sağlamak ve termal performansı modellemek için kullanılır. Böylece hem performans hem de maliyet açısından avantaj sağlayan yenilikçi çözümler geliştirilmesine olanak tanır.
Termofiziksel Özellikler Laboratuvarı’nın ana amacı BIPM Termofiziksel Özellikler Çalışma grubu tarafından belirlenen niteliklerin izlenebilir ölçümlerinin gerçekleştirilebilmesini sağlamaktır. Laboratuvarda halihazırda ısıl iletkenlik, ısıl direnç, özısı, ısıl yayılma, ısıl genleşme, kalorimetrik ölçümler, ısı akışı, emisivite ve hiperspektral ölçümleri, vb. alanlarındaki ölçümler yapılmaktadır.
Mevcut laboratuvar altyapısı, özellikle termal izolasyon malzemelerinin düşük seviyedeki ısıl iletkenlik ölçümlerine yönelik oluşturulmuştur. Daha yüksek (>2 W/m*K) ısıl iletkenlik değerleri ölçümü için altyapı geliştirilmektedir. Katıhal maddelerin ısıl genleşme ölçümleri için yatay konfigürasyona sahip dilatometre kullanılmaktadır.
Laboratuvarın bir diğer amacı, emisivite ve ışıma alanının sıcaklık dağılımı olmak üzere pirometrelerin, radyasyon termometrelerinin ve termal kameraların kalibrasyonunda kullanılan IR kalibratörlerin karakterizasyonuna yönelik çalışmalardan oluşmaktadır. Ayrıca, termal kameraların son standartlara göre metrolojik karakterizasyonu yapılmaktadır.
Laboratuvarın bir diğer amacı ince-film kaplamaların termofiziksel, termodinamik ve ısı dayanıklılığına yönelik ölçümlerin gerçekleştirilebilmesi için altyapı geliştirmektir. Özellikle uzay araştırmaları gibi zorlu ortamlarda kullanılan optik sistemlerde, bileşenlerin ve onların optik kaplamalarının uzay koşullarındaki ışıma yoğunluğuna ve yüksek güçlü lazer yoğunluklarına dayanıklılığı (lazer uyarılmış hasar eşiği değeri) için testler (atmosferik ve vakum ortamlarında) gerçekleştirilmektedir. Ayrıca, gelişmiş fonksiyonel optik kaplamaların optik emilim değerlerinin <1 ppm hassasiyetle ölçümleri yapılmaktadır. Optik bileşenlerin değerleri (LUHE) bilimsel ve endüstriyel uygulamalarda sistemlerin performansını ve dayanıklılığını doğrudan etkilediğinden doğru ve güvenilir bir şekilde belirlenmesi önemlidir.
Halihazırda laboratuvar Termofiziksel Özellikler alanındaki BIPM çalışma grubunun, EURAMET ve COOMET’de ise teknik komitelerinin üyesidir.
İzlenebilir kalibrasyonlar:
Katıhal maddelerin termofiziksel özelliklerinin ölçülmesine yönelik faaliyetler:
Eğitim ve danışmanlık:
| Sistem | Kapasite |
|---|---|
| Muhafazalı sıcak tabaka yöntemi ile çalışan 2 adet ısıl iletkenlik ölçüm sistemi |
25 °C ile 80 °C sıcaklık aralığında 0,0015 W/m.K ile 0,35 W/m.K ısıl iletkenlik aralığı 60 °C ile 250 °C sıcaklık aralığında 0,004 W/(m·K) ile 0,5 W/(m.K) ısıl iletkenlik aralığı |
| Isı akışı yöntemi ile çalışan ısıl iletkenlik ölçüm sistemi | -20 °C ile 90 °C sıcaklık aralığında 0,004 W/(m·K) ile 2,0 W/(m.K) ısıl iletkenlik aralığı |
| Isıl genleşme ölçüm sistemi | -180 °C ile 2800 °C sıcaklık aralığı |
| Diferansiyel taramalı kalorimetrik ölçüm sistemi | -180 °C ile 700 °C sıcaklık aralığı |
|
FTIR (Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi) temelli emisivite ölçüm sistemi (kurulum aşamasındadır) | 8000 cm-1 ile 350 cm-1 tayfsal aralıkta |
| 5,5 nm ortalama çözünürlüklü hiperspektral görüntüleme sistemi | 400 nm ile 1000 nm aralığında |
| InGaAs dedektör temelli NIR hiperspektral görüntüleme sistemi | 0,9 ile 1,7μm algılama bandı aralığı |
| Geniş çaplı düşük sıcaklık siyah cisim kaynağı (ɛ>0.98) Diferansiyel siyah cisim kaynağı | -40 °C ile 150 °C sıcaklık aralığı |
| Geniş çaplı siyah cisim kaynağı (ɛ=0.98 ± 0.02) | 50 °C ile 600 °C sıcaklık aralığı |
| InGaAs dedektör temelli termal görüntüleme sistemi | 0,9 μm ile 1,7 μm algılama bandı aralığı 400 °C ile 1200 °C sıcaklı aralığı |
| Termal kameraların kalibrasyon sistemi için referans termal kamera | 3 μm ile 5 μm algılama bandı aralığı 7,5 μm ile 14 μm algılama bandı aralığı |
| Lazer-uyarılmış hasar eşik değeri ölçüm sistemi (atmosfer ve vakum ortamı) | 266 nm, 355 nm, 532 nm ve 1064 nm dalga boyları |
* Laboratuvarımızdaki hizmetler 21 °C ± 3,0 °C sıcaklık ve ( 45 ± 15) % rh nem değerlerindeki ortam şartlarında verilmektedir.
Bağlantı: UME TDML
Bağlantı: https://metrino.eu/
Bağlantı: https://www.lidtlab.com/latso
Bağlantı: https://mfmet.eu/
Lazer Hasar Eşik Değeri Ölçüm Test Sistemi Geliştirme Projesi (2018-2024)
Optik İnce Film Emilim Ölçüm Test Sistemi Geliştirilmesi Projesi (2018-2023)
Kuantum sıcaklık ölçümlerine yönelik altyapı oluşturmak için ara halka olan fotonik tabanlı termometrelerin geliştirilmesi.
Termal Kameraların ISO standartlarına göre kalibre edilmesi için sistemin kurulması ve termografik görüntü inceleme algoritmalarının geliştirilmesi.
E-posta: ume@tubitak.gov.tr
Telefon: 0 (262) 679 5000
