この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の作成に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。文書の作成中に特定された特許権の詳細は、序論および/または受け取った特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を 参照)
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。次の URL: www.iso.org/iso/foreword.html
この文書は ISO/TC 206, ファインセラミックス技術委員会によって作成されました。
導入
材料や部品の機能的性能を向上させるために、コーティングの使用が増加しています。これは、高応力や攻撃的な化学環境などの厳しい環境にさらされることによる損傷から保護することもできますが、遮熱コーティングによる熱伝導率、ダイヤモンドライクカーボンなどの低摩擦コーティングによる摩擦など、他の多くの特性を変更することもできます。 (DLC)、および制御された光学特性を持つコーティングによる光反射率。
特定の用途に適したコーティングの選択は、発生する機械的およびその他の機能的要件によって異なります。コーティングの性能と寿命を決定する際に重要な要因の 1 つは、蒸着プロセスによって、および/またはコンポーネントが処理温度から冷却されるときにコーティングと基板の間の熱膨張の不一致によって生成される残留応力です。
この文書では、ストーニーの公式を使用した簡単な実験手法を適用して、既知の機械的特性を持つクーポンのコーティング誘発曲げを分析し、コーティング内の残留応力を決定する方法について説明します。
1 スコープ
この文書は、コーティングされたストリップまたはディスクの曲率半径の測定から得られた結果にストーニーの公式を適用することにより、薄いセラミックコーティングの内部応力を決定する方法を規定しています。
2 規範的参照
この文書には規範的な参照はありません。
3 用語と定義
この文書には用語や定義は記載されていません。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
参考文献
| 1 | ISO 3274, 幾何製品仕様書 (GPS) — 表面テクスチャー: プロファイル法 — 接触 (スタイラス) 機器の公称特性 |
| 2 | ISO 18452, ファインセラミックス (アドバンストセラミックス、アドバンストテクニカルセラミックス) — 接触プローブ形状計によるセラミックフィルムの厚さの測定 |
| 3 | ISO 26423, ファインセラミックス(アドバンストセラミックス、アドバンストテクニカルセラミックス) - クレータ研削法による膜厚の決定 |
| 4 | EN 1071-10, アドバンストテクニカルセラミックス — セラミックコーティングの試験方法 — Part 10: 断面によるコーティング厚さの決定 |
| 5 | DIN 50992-1, コーティングの厚さ測定と表面波による表面の特性評価 — Part 1: レーザー誘導超音波表面波による層の弾性定数、質量密度および厚さの評価 |
| 6 | ストーニーGG, Proc. R. Soc.ロンドン、A Contai Pap. 数学. 物理学.キャラクター。 1909年、82ページ。 172 |
| 7 | Maxwell AS, Owen-Jones S, Jennett NM, 衝撃励起と深さ感知押し込みを使用した薄いコーティングのヤング率とポアソン比の測定、 Rev Sci Instruments, 75, No 4, 2004 年 4 月に掲載予定 |
| 8 | Measurement Note MATC (MN) 51, コーティングのポアソン比の測定、英国国立物理研究所、2003 年 6 月 |
| 9 | ブレナー A.、センダーロフ S.、 J. Res. Natl.バール。立っていた。 1949年、42ページ。 105 |
| 10 | Freund LB, Floro JA, Chason E.、基板の曲率に関する Stoney 式の、薄い基板または大きな変形を伴う構成への拡張。応用物理学。しましょう。 1999, 74 (14), pp. 1987–1989 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents ).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation on the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see the following URL: www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 206, Fine ceramics.
Introduction
There is an increasing use of coatings to improve the functional performance of materials and components. This can be to protect against damage due to exposure to demanding environments including high stresses and aggressive chemical environments, but can also be to modify many other properties, e.g. thermal conductivity through thermal barrier coatings, friction through low friction coatings, such as diamond like carbon (DLC), and optical reflectivity through coatings with controlled optical properties.
Appropriate choice of coatings for particular applications depends on the mechanical and other functional requirements that arise. One factor that can be crucial in determining coating performance and lifetime is the residual stress that is generated by the deposition process and/or by thermal expansion mismatch between the coating and the substrate as the component is cooled from the processing temperature.
This document describes the application of a simple experimental technique using the Stoney formula to analyse the coating induced bending of coupons, of known mechanical properties, to determine the residual stress in the coating.
1 Scope
This document specifies a method for the determination of the internal stress in thin ceramic coatings by application of the Stoney formula to the results obtained from measurement of the radius of curvature of coated strips or discs.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
No terms and definitions are listed in this document.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
Bibliography
| 1 | ISO 3274, Geometrical Product Specifications (GPS) — Surface texture: Profile method — Nominal characteristics of contact (stylus) instruments |
| 2 | ISO 18452, Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Determination of thickness of ceramic films by contact-probe profilometer |
| 3 | ISO 26423, Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Determination of coating thickness by crater-grinding method |
| 4 | EN 1071-10, Advanced technical ceramics — Methods of test for ceramic coatings — Part 10: Determination of coating thickness by cross sectioning |
| 5 | DIN 50992-1, Thickness measurement of coatings and characterising of surfaces with surface waves — Part 1: Evaluation of elastic constants, mass density and thickness of layers by laser-inducted ultrasonic surface waves |
| 6 | Stoney G.G., Proc. R. Soc. Lond., A Contain. Pap. Math. Phys. Character. 1909, 82 p. 172 |
| 7 | Maxwell A.S., Owen-Jones S., Jennett N.M., Measurement of Young’s modulus and Poisson’s ratio of thin coatings using impact excitation and depth-sensing indentation, to be published in Rev Sci Instruments, 75, No 4, April 2004 |
| 8 | Measurement Note MATC (MN) 51, Measurement of the Poisson’s ratio of coatings, The National Physical Laboratory, UK, June 2003 |
| 9 | Brenner A., Senderoff S., J. Res. Natl. Bur. Stand. 1949, 42 p. 105 |
| 10 | Freund L.B., Floro J.A., Chason E., Extensions of the Stoney formula for substrate curvature to configurations with thin substrates or large deformations. Appl. Phys. Lett. 1999, 74 (14), pp. 1987–1989 |