領域名稱
質量、力量、壓力及真空
領域簡介
國家度量衡標準實驗室的質量、力量、壓力及真空等四個領域主要任務在建立國內的最高量測標準，以滿足四項領域的量測及追溯需求。
在質量方面有二項任務，(1)維持現有鉑銥公斤原器(編號第78號)之質量標準，導引參考標準件1 mg至1000 kg法碼質量，以提供業界法碼的質量校正服務。(2)完成X光晶體密度法(矽晶球法)之相關技術與系統建置，包含XRF(X光螢光頻譜)/XPS(X光光電子頻譜)表層質量分析系統與吸附效應技術，以符合SI新定義以普朗克常數所定義之新公斤標準。
在力量方面，已建立力量、扭矩、硬度及微奈米壓痕與拉伸系統，提供滿足業界使用之力量傳感器force transducers、材料試驗機material testing machines、扭矩傳感器torque transducers、標準硬度塊standard hardness、薄膜及線材料等校正及追溯需求，也積極投入力量量測技術、金屬材料、微機電系統之微結構元件的硬度量測、各式薄膜與晶片元件之機械性質量測等技術開發。
在壓力方面，已建立氣壓標準與液壓標準，可以提供數字型壓力計、汞柱壓力計、活塞壓力計、壓力錶與差壓計等壓力儀器之校正需求。
在真空方面，具備低真空到超高真空真空標準，以滿足業界(如：半導體)的真空校正及追溯需求。
除了一般之校正與追溯服務，也提供業界相關的技術服務與支援，解決業界在質量、力量、壓力及真空領域上所遭遇困難。
質量、力量、壓力及真空領域依國際度量衡委員會相互承認協議(CIPM MRA)要求參加國際比對、並定期接受國際同儕評鑑(peer review)，品質系統符合ISO 17025標準、技術能力通過其他國家之國家計量機構同儕審核。
查看登錄於國際度量衡局網站之校正與量測能力(BIPM CMCs)
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服務項目
- 提供質量、力量、壓力及真空領域相關參數之校正服務
- 提供質量、力量、壓力及真空領域之校正實驗室規劃、建立及品保諮詢服務
- 提供質量、力量、壓力及真空領域相關量測系統與量測技術開發服務
- 提供質量、力量、壓力及真空領域之儀具開發設計
- 提供XRF/XPS薄膜量測與化合物分析
- 提供抽氣速率量測服務
- 提供真空量測系統組裝與測漏
校正服務
- 質量標準
質量量測標準系統包含小質量量測系統、大質量量測系統及公斤質量量測系統，提供校正服務採用雙重替代法進行法碼的質量比較。質量最高標準件鉑銥公斤原器(編號第78號)追溯至BIPM國際公斤原器(SI單位)，提供我國質量1 mg至1000 kg範圍的校正服務。校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
| OIML R111-1之E1、E2等級法碼 | 1 mg to 50 kg |
|
OIML R111-1之F1等級法碼 |
1000 kg |
- 力量標準
力量標準系統包含三套靜法碼力量標準系統、三套萬能校正機，靜法碼力量標準系統藉由吊掛法碼的方式施加力量於校正件上，為力量之原級系統，可直接追溯至SI單位。萬能校正機藉由比較校正法提供校正服務，系統之標準件荷重元追溯至PTB並可追溯至SI單位，提供我國10 N至2 MN範圍校正服務。可提供校正之儀器包括力量傳感器(Force Transducer)、荷重元(Load Cell)等，校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
| 力量傳感器、荷重元 | 10 N 至 2 MN |
| 力量傳感器 | 10 mN to 10 N |
校正注意事項：
1. 欲作壓縮或拉伸校正，請隨附配件，如拉桿、壓頭
2. 請隨附指示器及操作說明書
- 硬度標準
力量標準系統包含維克氏硬度標準系統、顯微維克氏硬度標準系統以及洛氏及表面洛氏硬度標準系統，系統之標準件荷重元、電子天平及標準尺追溯至質量標準及長度標準(SI單位)。提供我國在維克氏硬度校正範圍為100 HV 至 900 HV；HV0.05 至 HV30範圍及在洛氏硬度校正範圍為HRA、HRB及HRC之校正服務。可提供校正之儀器包括維克氏硬度標準塊及洛氏硬度標準塊，校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
| 維克氏硬度標準塊 | 100 HV 至 900 HV；HV0.05 to HV30 |
| 電洛氏硬度標準塊 | HRA、HRB及HRC |
校正注意事項：
1. 送校件不能生鏽
2. 送校件的厚度須介於10 mm至20 mm之間
3. 請用適當容器包裝送校件
- 扭矩標準
扭矩標準量測標準系統包含等臂槓桿、重力法碼等儀器，藉由力量×力臂產生扭矩提供校正服務。系統之標準件等臂槓桿、重力法碼追溯至長度與質量標準(SI單位)，提供我國最低不確定度的扭矩校正服務。可提供校正之儀器包括扭矩傳感器、轉速轉矩傳感器等，校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
|
扭矩傳感器、 轉速轉矩傳感器 |
50 Nm 至 5000 Nm |
- 微奈米壓痕與拉伸標準
微奈米壓痕與拉伸標準系統包含奈米壓痕量測系統以及微奈米機械性質量測系統，系統之標準件電子天平及穩頻雷射儀追溯至質量標準及長度標準(SI單位)。提供我國在奈米壓痕量測校正範圍為位移：50 nm 至 300 nm；力量：0.5 mN to 10 mN範圍及在微奈米機械性質校正範圍為測長：0.1 mm to 50 mm；力量：10 mN to 200 mN之校正服務。可提供校正之儀器包括塊材、薄膜及線材料，校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
| 塊材、薄膜(奈米壓痕) | 位移：50 nm 至 300 nm 力量：0.5 mN to 10 mN |
| 線材(微奈米機械性質) | 測長：0.1 mm to 50 mm 力量：10 mN to 200 mN |
校正注意事項：
1. 送件樣本表面須平整，無污損
2. 樣品夾持時可能會污染樣本背面，如有特別需求請另行告知
3. 奈米壓痕送件樣品尺寸建議小於15 mm x 15 mm
4. 微奈米機械性質系統之送校件須為均勻橫截面之材料
- 氣壓壓力標準
氣壓壓力標準系統主要設備為氣體式活塞壓力計，其量測原理為在已知重力場下，利用法碼施加重力於已知有效面積之氣壓活塞上，並考慮法碼所受到的空氣浮力以及活塞受溫度之影響，在活塞浮起的狀態，計算出標準壓力，以提供業界校正服務。系統之標準件追溯至德國聯邦物理研究院(PTB)，提供我國氣壓校正服務。可提供校正之儀器包括汞柱壓力計、數字型壓力計、氣體式活塞壓力計、差壓計等，校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
| 汞柱壓力計 | 1 kPa 至 700 kPa |
| 數字型壓力計 | 1 Pa 至 7000 kPa |
| 氣體式活塞壓力計 | 17 kPa 至 7000 kPa |
| 差壓計 | 1 Pa 至 10 kPa |
- 液壓壓力標準
液壓壓力標準系統主要設備為油壓式活塞壓力計，其量測原理為在已知重力場下，利用法碼施加重力於已知有效面積之油壓活塞上，並考慮法碼所受到的空氣浮力以及活塞受溫度之影響，在活塞浮起的狀態，計算出標準壓力，以提供業界校正服務。系統之標準件追溯至德國聯邦物理研究院(PTB)，提供我國油壓校正服務。可提供校正之儀器包括數字型壓力計、油壓式活塞壓力計等，校正範圍如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
| 數字型壓力計 | 2.8 MPa 至 280 MPa |
| 油壓式活塞壓力計 | 2.8 MPa 至 280 MPa |
- 真空標準
真空標準系統提供比較校正法校正服務。系統之標準件追溯至PTB，可追溯至SI單位。可提供校正之真空計包括電容式真空計、派藍尼真空計、旋轉轉子黏滯式真空計、離子真空計等，校正能量如下：
| 儀器 | 校正範圍 |
|
電容式真空計、派藍尼真空計、 中低真空度真空計 |
0.2 Pa 至 100 kPa |
| 旋轉轉子黏滯式真空計 | 6×10-4 Pa 至 1 Pa |
| 離子真空計 | 5×10-6 Pa 至 1 Pa |
校正注意事項：
1. 請於送校前事先通知，以便安裝工作
2. 請於送校前先將送校之感測頭清潔乾淨
3. 控制器和感測頭須同時送校
4. 請附操作手冊
5. 若送校之真空計非CF或KF/NW等接口，請附上轉接頭