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ISO 20523:2017 カーボンベースのフィルム—分類と指定 | ページ 2

※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、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。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。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関も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すべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

この文書の開発に使用された手順と、今後の維持のために意図された手順は、ISO/IEC 指令で説明されています。 1. 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 指令の編集規則に従って作成されました。 2 ( www.iso.org/directives を参照)

このドキュメント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、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。ドキュメントの開発中に特定された特許権の詳細は、序文および/または受信した特許宣言の ISO リストに記載されます ( www.iso.org/patents を参照)

このドキュメント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、保証を構成するものではありません。

規格の自主的な性質に関する説明、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および技術的貿易障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) の原則への ISO の準拠に関する情報については、次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 107, メタリックおよびその他の無機コーティングによって作成されました。

序章

炭素ベースのフィルムは、部品の表面特性を変更したり、炭素材料を合成したりするためのコーティングとして適用されます。アプリケーションは、機械要素、ツール、光学、エレクトロニクス、医療工学、マイクロシステム技術、電気化学、音響、装飾などをカバーしています。炭素ベースのフィルムには多くの異なる種類があり、それらの特性は大きく異なります。したがって、特定の用途に適したフィルム タイプを選択することが重要です。

このドキュメントの目的は、すべての炭素ベースのフィルム タイプをカバーする一貫した分類を提供することです。さらに、分類された映画の種類には、一貫した指定のシステムで名前が付けられています。これにより、プロバイダーとユーザーの両方が、共通の命名法で異なる炭素ベースのフィルムを比較できます。

1 スコープ

この文書は、炭素ベースのフィルムの分類、呼称、および略称を指定します。これらは、炭素が主な構成部分であり、物理気相堆積 (PVD) または化学気相堆積 (CVD) プロセスによって堆積される膜です。これには、ダイヤモンド ライク カーボン フィルム (DLC) とも呼ばれる非晶質炭素ベースのフィルム、および CVD ダイヤモンド フィルム、グラファイト、ポリマー状フィルムが含まれます。

この文書は、工業規模で生産されるフィルムに適用されます。追加のカーボンベースのフィルムが開発中です。

このドキュメントは、カーボンベースのフィルムの材料に言及しています。それは、下または上に追加の層を持つ主な機能層で構成されるコーティング全体を指すものではありません。

層は、その厚さに応じて組成および/または材料特性が変化する可能性があります。このようなレイヤーはグラデーションレイヤーと呼ばれます。このドキュメントの定義は、非グラデーション レイヤーを指します。

炭素ベースの膜は、水素、金属元素などの他の元素を含むことができる。金属成分は、金属炭化物として含めることができます。炭素が主な構成部分である場合、追加元素を含むフィルムのみがこのドキュメントでカバーされます。炭化物として組み込まれた炭素は、金属含有非晶質炭素膜 (aC:Me, aC:H:Me) に存在する可能性があるため、この量にはカウントされません。

この文書は、フラーレン、カーボンナノチューブ、グラフェンなどの炭素材料のクラスには適用されません。

2 参考文献

このドキュメントには規範的な参照はありません。

3 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

一

堆積が行われるワークピース

3.2

ナノ結晶

結晶子サイズが 1 nm から 500 nm の範囲にある多結晶形態。膜の成長面で測定

3.3

微結晶

結晶子サイズが 0.5 μm から 10 μm の範囲にある多結晶形態 (フィルムの成長面で測定)

参考文献

[1]VDI 2840 2012-06, カーボンフィルム — 基礎知識、フィルムの種類と特性
[2]Klages C.-P.、Bewilogua K.、Diamond-like Carbon Film中: セラミック硬質材料のハンドブック。ヴァインハイム (Riedel R.編)ワイリー、ドイツ、2000
[3]グリル A.、ダイヤモンドのようなカーボン: 最先端。ダイヤモンド関連資料。 1999 年、8 頁 428–434
[4]Lifshitz Y.、Diamond-like carbon - 現在の状態。ダイヤモンド関連資料。 1999 年、8 pp. 1659–1676
[5]コリンズ J ダイヤモンドライク カーボン (DLC) - レビュー。インダストリアル ダイヤモンド レビュー (IDR) 1998, 58(3) pp. 90–92
[6]シルバ S, ロバートソン J, ミルン W, アマラトゥンガ G, 編。 Amorphous carbon: State Of The Art. World Scientific Publishing, ケンブリッジ、イギリス、1998 年
[7]Robertson J. ダイヤモンド様炭素の特性。サーフィンコート。テック1992, 50 pp. 185–203
[8]Robertson J. ダイヤモンドのような非晶質炭素。材料科学と工学 R. 2002, pp. 129-281
[9]Dischler B, Wild C, 編。低圧合成ダイヤモンド。スプリンガー、ベルリン、ドイツ、1998
[10]Davies G ダイヤモンドの特性と成長。インスペック、ロンドン、イギリス、1994
[11]Davis R.編、Diamond Films and Coatings: Development: Properties and Applications, Noyes Publications, Park Ridge, NJ, 1992

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, 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, 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 ISO/TC 107, Metallic and other inorganic coatings.

Introduction

Carbon based films are applied as a coating to modify the surface properties of parts or to synthesize the carbon material. The applications cover machine elements, tools, optics, electronics, medical engineering, microsystem technology, electrochemistry, acoustics, decoration and many more. Carbon based films exist as many different types, which differ significantly in their properties. It is therefore important to choose the right film type for a given application.

The aim of this document is to provide a consistent classification that covers all carbon based film types. Furthermore, the classified film types are named with a system of consistent designations. This enables both providers and users to compare different carbon based films on common nomenclature.

1 Scope

This document specifies classification, designations and short names for carbon based films. These are films in which carbon is the predominant constituent part and which are deposited by physical vapour deposition (PVD) or chemical vapour deposition (CVD) process. This includes amorphous carbon-based films, also called diamond-like carbon films (DLC), as well as CVD diamond films, graphite and polymer-like films.

This document is applicable to those films which are produced on an industrial scale. Additional carbon based films are under development.

This document refers to the material of carbon based films. It does not refer to the entire coating that can consist of a main functional layer with additional layers below or on top.

A layer can change in composition and/or material property over its thickness. Such layers are called gradient layers. The definitions in this document refer to non-gradient layers.

A carbon based film can include other elements like hydrogen, metal elements or others. Metal constituents can be included as metal carbides. Films with additional elements are only covered by this document if carbon is the predominant constituent part. Carbon incorporated as carbide, as can be present in metal-containing amorphous carbon films (a-C:Me, a-C:H:Me), does not count to this amount.

This document does not apply to the class of carbon materials such as fullerenes, carbon nanotubes and graphene.

2 Normative references

There are no normative references in this document.

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

substrate

workpiece upon which deposition is to take place

3.2

nanocrystalline

polycrystalline form with a crystallite size in the range of 1 nm to 500 nm, measured on the growth side of the film

3.3

microcrystalline

polycrystalline form with a crystallite size in the range of 0,5 μm to 10 μm, measured on the growth side of the film

Bibliography

[1]VDI 2840 2012-06, Carbon films — Basic knowledge, film types and properties
[2]Klages C.-P., Bewilogua K., Diamond-like Carbon Films. In: Handbook of Ceramic Hard Materials. Weinheim, (Riedel R., ed.). Wiley, Germany, 2000
[3]Grill A., Diamond-like carbon: state of the art. Diamond Related Materials. 1999, 8 pp. 428–434
[4]Lifshitz Y., Diamond-like carbon – present status. Diamond Related Materials. 1999, 8 pp. 1659–1676
[5]Collins J., Diamond-like carbon (DLC) - a review. Industrial Diamond Review (IDR). 1998, 58 (3) pp. 90–92
[6]Silva S., Robertson J., Milne W., Amaratunga G., eds. Amorphous carbon: State Of The Art. World Scientific Publishing, Cambridge, United Kingdom, 1998
[7]Robertson J., Properties of diamond-like carbon. Surf. Coat. Tech. 1992, 50 pp. 185–203
[8]Robertson J., Diamond-like amorphous carbon. Materials Science and Engineering R. 2002, pp. 129–281
[9]Dischler B., Wild C., eds. Low-Pressure Synthetic Diamond. Springer, Berlin, Germany, 1998
[10]Davies G., Properties and growth of diamond. INSPEC, London, United Kingdom, 1994
[11]Davis R., ed. Diamond Films and Coatings: Development: Properties and Applications, Noyes Publications, Park Ridge, NJ, 1992

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