ISO 18452:2005

NORME ISO
INTERNATIONALE 18452
Première édition
2005-11-15
Céramiques techniques —
Détermination de l’épaisseur
des films céramiques avec un
profilomètre à contact
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical
ceramics) — Determination of thickness of ceramic films by
contact-probe profilometer
Numéro de référence
ISO 18452:2005(F)
©
ISO 2005

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ISO 18452:2005(F)

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Sommaire Page
Avant-propos .iv
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe de mesurage . 1
5 Environnement d’essai . 1
6 Appareillage . 2
6.1 Profilomètre à contact . 2
6.2 Palpeur . 2
7 Éprouvettes . 3
7.1 Considérations générales . 3
7.2 État de surface . 4
7.3 Nombre d’éprouvettes . 4
8 Mode opératoire. 5
9 Calcul . 5
10 Limites par rapport à la hauteur de décrochement . 6
11 Rapport d’essai . 6
Annexe A (informative) Effets du facteur d’amplification et de l’erreur de positionnement
sur l’épaisseur d’une couche mesurée . 7
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Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer
un engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à
l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes
de l’OMC concernant les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos —
Informations supplémentaires.
L’ISO 18452 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 206, Céramiques techniques.
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NORME INTERNATIONALE ISO 18452:2005(F)
Céramiques techniques — Détermination de l’épaisseur
des films céramiques avec un profilomètre à contact
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale spécifie une méthode permettant de déterminer l’épaisseur d’un film
céramique technique et de revêtements céramiques à l’aide d’un profilomètre à contact. La méthode est
adaptée à des épaisseurs de film comprises entre 10 nm et 10 000 nm.
NOTE La méthode nécessite une frontière distincte et clairement formée entre les parties revêtue et non
revêtue du substrat.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables à
l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 3274, Spécification géométrique des produits (GPS) — État de surface: Méthode du profil —
Caractéristiques nominales des appareils à contact (palpeur)
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
3.1
film céramique technique
revêtement constitué d’un matériau céramique technique recouvrant finement la surface du substrat
EXEMPLE Les matériaux types sont des oxydes, des carbures, des nitrures, etc., déposés par des méthodes
telles que l’évaporation sous vide, la pulvérisation cathodique, le dépôt chimique en phase vapeur, etc.
4 Principe de mesurage
La présente Norme internationale concerne le mesurage de l’épaisseur de film de revêtements
céramiques techniques sur un substrat à l’aide d’un profilomètre à contact. L’épaisseur du film doit être
calculée à partir du profil obtenu en balayant le palpeur dans la direction C → B → A, comme illustré à la
Figure 1. Le profil est proportionnel à la différence de hauteur entre les parties revêtue et non revêtue
par le film céramique technique.
5 Environnement d’essai
L’essai doit être effectué dans un environnement exempt de vibrations mécaniques susceptibles d’avoir
une incidence sur la mesure.
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Légende
1 palpeur
2 film
3 différence de niveau
4 substrat
t épaisseur du film
Figure 1 — Principe de mesurage à l’aide du profilomètre à contact
6 Appareillage
6.1 Profilomètre à contact
Le profilomètre à contact doit être conforme à l’ISO 3274. L’instrument doit être étalonné à l’aide
d’étalons de hauteurs de décrochement, conformément aux limites indiquées à l’Article 10.
En métrologie, il est toujours très important de travailler dans des conditions d’étalonnage et de
vérification correspondant aux conditions de mesure. C’est pourquoi il convient que les étalons
ou les matériaux de référence certifiés soient aussi semblables que possible aux hauteurs de
décrochement à mesurer.
6.2 Palpeur
La pointe du palpeur se compose d’un diamant et a une forme conique. L’angle vertical de la pointe est
de 60° ou de 90°. Le rayon de la pointe est de 2 µm, 5 µm, 10 µm ou 12,5 µm.
NOTE Il convient de tenir compte de l’influence du rayon de la pointe du palpeur sur la résolution latérale du
profil, à savoir que le bord du décrochement s’élargit si la pointe est émoussée (voir Figure 2). Toutefois, en raison
de la compression horizontale de l’image affichée (grossissement bien plus important dans l’axe vertical que dans
l’axe horizontal), cet effet peut être négligé dans le cas de mesures de routine de l’épaisseur d’un revêtement où la
résolution horizontale n’est finalement pas importante.
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Légende
1 substrat
2 décrochement
Figure 2 — Élargissement du décrochement «B» dû à la forme émoussée (rayon r) de la
pointe du palpeur
7 Éprouvettes
7.1 Considérations générales
Les éprouvettes doivent comporter un revêtement céramique mince appliqué sur la surface d’un
substrat tel que du verre, ou être découpées dans un objet comportant un tel revêtement.
Les éprouvettes doivent avoir des dimensions suffisantes pour assurer leur stabilité sur le porte-
éprouvette
...