Malzeme Test ve Analiz Talebi
Malzeme Test ve Analizleri Altyapısı 2003 yılında, uzay ve havacılık sanayisinde kritik öneme haiz malzeme ve teknolojilerin, millî imkânlarla Ar-Ge faaliyetlerinin ve prototip üretimlerinin yapılması amacıyla kurulmuştur. Özellikle, yurt dışından tedarik edilemeyen, kritik olarak sınıflandırılan malzeme, bileşen ve özel işlemlerin yurt içi olanakları ile yüzde yüz yerli ve millî olarak geliştirilmesi ana hedef olarak belirlenmiş ve bu hedef kapsamında birçok başarılı yerli ve millî ürün geliştirilmiştir. Altyapımız, yetenek ve kabiliyetleri dâhilinde SAGE’de yürütülen projelerin yanında, başta ülkemizin önde gelen savunma sanayisi, uzay ve havacılık kuruluşlarına olmak üzere araştırma enstitülerine ve üniversitelere Ar-Ge faaliyeti, üretim ve endüstriyel hizmet desteği vermektedir. Kurulduğu günden itibaren sürekli gelişen cihaz olanaklarına sahip olan altyapımız, yurt içinde benzeri olmayan cihazları ile SAGE dışından gelen tüm ihtiyaçları en hızlı şekilde karşılayabilmektedir.
Altyapıda ayrıca çeşitli malzemelerin toz metalürjisi, vakum metalürjisi ve ısıl işlem teknikleri ile üretimi ve şekillendirme çalışmaları yürütülmekte olup, malzemelerin mekanik, kimyasal ve fiziksel test ve analizleri gerçekleştirilmektedir. Altyapımız bünyesinde yer alan laboratuvarlar aşağıda verilmiştir:
- Isıl İşlem Laboratuvarları
- Isıl Mekanik Şekillendirme Laboratuvarları
- Mekanik Üretim Laboratuvarı
- Seramik Laboratuvarı
- Metalografi Laboratuvarı
- Toz Metalürjisi Laboratuvarı
- Kaplama Teknolojileri Laboratuvar
- Anten Teknolojileri Laboratuvarı
- Sensör Teknolojileri Laboratuvarı
- Elektromanyetik Laboratuvarı
- Fiziksel ve Mekanik Test Laboratuvarı
- Karakterizasyon Laboratuvarları
Ayrıca, altyapımızda çeşitli endüstriyel kuruluşlara, üniversitelere ve kamu kuruluşlarına aşağıda belirtilen malzeme test ve analiz hizmetleri verilmektedir:
Yüksek Sıcaklık Dilatometre Testi
Kısa Bilgi: Isıl genleşme katsayısı ölçüm testleri TÜBİTAK SAGE altyapısında bulunan yüksek sıcaklık dilatometre cihazı ile yapılmaktadır. Dilatometre cihazı dikey numune yükleme şekline sahip olup, -150 °C ila 1.750 °C arasında tüm metalik ve seramik malzemelerin ısıl genleşme katsayısı ölçümlerini yapabilmektedir. Cihaz çıktı olarak numune boyunun sıcaklık ile değişimini vermektedir. Bu bilgiler ışığında malzemelerin ısıl genleşme katsayısı hesaplanmaktadır.
Kullanılan Cihaz: Yüksek Sıcaklık Dilatometre Cihazı (L75, Linseis)
Teknik Özellikler: Dilatometre cihazı farklı atmosferler altında ölçüm yapabilmektedir. Cihaz çıktı olarak numune boyunun sıcaklık ile değişimini vermektedir. Bu bilgiler ışığında malzemelerin ısıl genleşme katsayısı istenen sıcaklık aralığında aralığında hesaplanmaktadır.
Kapsadığı Standartlar/Şartnameler: ASTM E228 standardı göz önünde bulundurularak ölçümler gerçekleştirilmektedir. Cihaz için standart numune, ø 6 mm x 20 mm olan silindirik numune veya bu ölçüleri geçmeyen kare şeklinde numunedir.
Özel Koşullar: Patlayıcı içeren malzemelere test yapılmamaktadır.
Karbon Sülfür Belirleme Testleri
Kısa Bilgi: Karbon (C) ve Sülfür (S) belirleme testleri yakma metoduna uygun olarak gerçekleştirilir. Testte numune oksijen atmosferi altında yakılır ve numunedeki karbon ve sülfür ayrı ayrı yalıtılarak uygun yöntemlerle ölçülür.
Kullanılan Cihaz: LECO CS230 Karbon/Sülfür Analiz Cihazı
Teknik Özellikler:
- Isıtma Metodu: İndüksiyon Isıtma
- Ölçme Yöntemi: Kızılötesi soğurum (hem karbon hem de sülfür için)
- Ölçüm Aralığı (1 gram için)*:
- Karbon: 4 ppm – % 3,5 wt
- Sülfür: 4 ppm – % 0,4 wt
- *Numune ağırlığı düşürülerek ölçüm aralığı genişletilebilir.
- Numune Ağırlığı: 1 gram nominal (Uygun numune ağırlığı test edilecek malzemeye bağlı olarak değişebilir).
Kapsadığı Standartlar/Şartnameler: Karbon ve sülfür belirleme testleri ilgili standartlara/şartnamelere uygun olarak yapılabilir. Örnek standartlar aşağıda verilmektedir:
- ASTM E 1019: Standard Test Methods for Determination of Carbon, Sulfur, Nitrogen, and Oxygen in Steel and in Iron, Nickel, and Cobalt Alloys
- ASTM E 1491: Standard Test Method for Determination of Carbon in Refractory and Reactive Metals and Their Alloys by Combustion Analysis
Özel Koşullar: Cihazla sadece uçucu ve patlayıcı olmayan, inorganik malzemeler test edilebilir (metaller, cevherler, seramikler vb.).
Hidrojen (H), Nitrojen (N) ve Oksijen (O) Belirleme Testleri
Kısa Bilgi: Hidrojen (H), nitrojen (N) ve oksijen (O) belirleme testleri soy gaz ergitme yöntemine uygun olarak gerçekleştirilir. Testte numune helyum gaz atmosferi altında ergitilir ve numunedeki hidrojen (H), nitrojen (N) ve oksijen (O) ayrı ayrı yalıtılarak uygun yöntemlerle ölçülür.
Kullanılan Cihaz: LECO TCH600 Hidrojen/Nitrojen/Oksijen Analiz Cihazı
Teknik Özellikler:
- Isıtma Metodu: Elektrot fırınında dirençli ısıtma
- Ölçme Yöntemi:
- Hidrojen: Kızılötesi soğurum
- Nitrojen: Isıl İletkenlik
- Oksijen: Kızılötesi soğurum
- Ölçüm Aralığı (1 gram için)*:
- Hidrojen: 0,1 ppm – % 0,25 wt
- Nitrojen: 0,05 ppm – % 3,0 wt
- Oksijen: 0,05 ppm – % 5,0 wt
- * Numune ağırlığı düşürülerek ölçüm aralığı genişletilebilir.
- Numune Ağırlığı: 1 gram nominal (Uygun numune ağırlığı test edilecek malzemeye bağlı olarak değişebilir).
Kapsadığı Standartlar/Şartnameler: Hidrojen (H), nitrojen (N) ve oksijen (O) belirleme testleri ilgili standartlara/şartnamelere uygun olarak yapılabilir. Örnek standartlar aşağıda verilmektedir:
- ASTM E 1019: Standard Test Methods for Determination of Carbon, Sulfur, Nitrogen, and Oxygen in Steel and in Iron, Nickel, and Cobalt Alloys
- ASTM E 1409: Standard Test Method for Determination of Oxygen and Nitrogen in Titanium and Titanium Alloys by Inert Gas Fusion
- ASTM E 1477: Standard Test Method for Determination of Hydrogen in Titanium and Titanium Alloys by Inert Gas Fusion Thermal Conductivity/Infrared Detection Method
Özel Koşullar: Cihazla sadece uçucu ve patlayıcı olmayan, inorganik malzemeler test edilebilir (metaller, cevherler, seramikler vb.).
Makro ve Mikro Yapı İncelemesi
Kısa Bilgi: Makro incelemede, parça içinde bulunan tane kenarları, kirlilik ve istenmeyen oluşumlar gözlenir ve bunların boyutları ölçülebilir. Mikro incelemede ise malzemenin yapısı incelenerek mekanik özellikleri, malzemenin daha önce gördüğü işlemler ve üretim metodu ile ilgili çıkarımda bulunulur.
Kullanılan Cihaz: Zeiss Axioskop MAT 2
Teknik Özellikler: Cihaz oda koşullarında çalışmaktadır. Sağlıklı görüntüler ve ölçümler alabilmek için numunenin düzlemsellik ve paralellik özelliklerinin oldukça iyi olması gerekmektedir. Numune temizliği ve tutma kolaylığı açısından numuneler bakalitlenmiş olmalıdır. Mikroyapı gözlemleri için numune uygun bir dağlayıcı ile dağlanmış olmalıdır.
Kapsadığı Standartlar/Şartnameler: ASTM E3, ASTM E407, ASTM E340, ASTM E45
Özel Koşullar: Numune katı ve oda sıcaklığında kararlı olmalıdır.
Tane Boyu Ölçüm Testi
Kısa Bilgi: Sıvı içerisinde dağılmış katılar ve emülsiyonlar, kuru toz ve toz kütleleri numunelerinin tane boyu dağılımını ölçmek için kullanılır.
Kullanılan Cihaz: Malvern Mastersizer 2000
Teknik Özellikler:
Tane boyu aralığı: 0,02 ile 2.000 mikron arası (malzeme özelliklerine göre değişir).
Ölçme Prensibi: Mie saçılması
Dedektör Sistemi:
Kırmızı Işık: Ön saçılma, kenar saçılması, arka saçılma.
Mavi Işık: Geniş açılı ön ve geri saçılma.
Işık Kaynağı:
Kırmızı Işık: Helyum neon laser
Mavi Işık: Katı hal ışık kaynağı
Optik Hizalama Sistemi: Karanlık alan optik gösterge ile hızlı otomatik hizalama sistemi.
Lazer Sistemi: Mastersizer 2000 : Class 1 lazer
Auotosampler 2000: Class 2 lazer
Kaplama Kalınlığı Ölçüm Testi
Kısa Bilgi: Kaplama kalınlığı testi malzemelerin üzerindeki metalik kaplamaların kalınlığının tespit edilmesi için yapılmaktadır. Test numunesi X-Işını Florasans Analiz Cihazının içerisine kaplama yüzeyi açıkta olacak şekilde yerleştirilir. Önceden kodlanmış kütüphaneden kaplama ve malzemenin türü seçilir. X ışınını malzemeye gönderilir geri sçramaya göre malzeme üzerindeki kaplama kalınlığı miktarıı tespit edilir.
Kullanılan Cihaz: X-Işını Florasans Analiz Cihazı
Teknik Özellikler: Cihazın ölçüm yapabilmesi için ortam sıcaklığının yaklaşık olarak 25 °C olması gerekmektedir. Kaplama kalınlığı ölçülecek numunenin boyunun en fazla 30 cm ağırlığının ise en fazla 2 kg olması gerekmektedir. Daha büyük parçaların ölçümünün yapılabilmesi için kesilmesi gerekmektedir.
Kapsadığı Standartlar/Şartnameler: X-Işını Floresans cihazının teknik özelliklerinin uygun olduğu (boy-ağırlık) her türlü askeri ve sivil standarda uygun olarak testler gerçekleştirilebilmektedir.
Özel Koşullar: Kaplama kalınlığının ölçülmesi için kaplamanın cinsi ve malzemenin türü bilinmelidir, Önceden alt yapıya bildirilmelidir. Kütüphaneye daha öncesinde yüklenmiş olan kaplama kalınlıkları hemen ölçülebilir, kütüphanede bulunmayan kaplama türleri için güncellemeler yapılmalıdır,gü güncellemeler yapıldıktan sonra ölçüm gerçekleştirilebilir
Makro ve Mikro Sertlik Analizi
Kısa Bilgi: Sertlik testi malzemenin dayanıklılığını, mukavemetini ve aşınma dayanımı hakkında bilgi verir ve bu malzemenin ısıl işleme ihtiyacı olup olmadığını belirlemede veya ısıl işlemin doğruluğunu kontrol etmekte kullanılır. Sertlik özel boyutlandırılmış uçların malzemeye batırılarak, ucun girdiği derinlik yardımı ile hesaplanır.
Kullanılan Cihaz:
- Makro sertlik için: Struers Duramin-500
- Mikro Sertlik için: Emco-Test DuraScan 20 G5
Teknik Özellikler: Numunenin boyutuna ve malzeme tipine göre makro veya mikro sertlik yönteminin kullanılması gerektiği belirlenir.
- Yüzey hazırlıkları Tablo-1’de belirtilmiştir.
- Test metotlarının kapsadığı standartlar/şartnameler Tablo-2’de belirtilmiştir.
Sertlik Testlerinin Yüzey Gereksinimleri Tablosu
| Test | Yüzey Hazırlıkları |
|---|---|
| Rockwell HR |
Makro Sertlik Testi Harhangi bir yüzey hazılamasına gerek yoktur. |
| Brinell HB |
Makro Sertlik Testi
-Zımparalı Makro Sertlik Testi -Parlatılmış veya leplenmiş |
| Vickers HV |
Makro Sertlik Testi
-Düz yüzey Makro Sertlik Testi Mekanik ve Elektro Parlatılmış |
| Knoop HK |
Makro Sertlik Testi
-Mekanik ve Elektro Parlatılmış |
Test Metotlarının Kapsadığı Standartlar/Şartnameler Tablosu
| Sertlik Test Metodu | Standart |
|---|---|
| Vickers |
ISO 6507 ASTM E384 ASTM E384 |
| Knoop |
ISO 4545 ASTM E384 |
| Brinell |
ISO 6506 ASTM E10 |
| Rockwell |
ISO 6508 ASTM E18 |
