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BS ISO 18115——表面化学分析术语标准系列
Surface Chemical Analysis — Vocabulary (General Terms and Spectroscopy / Scanning-Probe Microscopy)
📖 BS ISO 18115 是英国标准协会（BSI）采纳 ISO 18115 形成的表面化学分析术语标准系列，为 XPS（X射线光电子能谱）、AES（俄歇电子能谱）、SIMS（二次离子质谱）以及 AFM（原子力显微镜）、STM（扫描隧道显微镜）等表面分析技术提供统一、规范的词汇定义。该系列由两部分组成：BS ISO 18115-1:2013 定义了光谱学中的一般术语；BS ISO 18115-2:2013 定义了扫描探针显微镜（scanning-probe microscopy）术语。统一的术语是表面分析领域沟通、报告、标准应用与国际合作的基础。
💡 表面化学分析面向的是材料表层几纳米到几十纳米范围内的成分与结构信息。由于不同厂商仪器、不同文献中术语用法存在差异，ISO 18115 系列将关键术语规范化，避免歧义，保障测量结果与报告的可比性。
一、标准系列概述 📌
表面化学分析技术在半导体、新材料、催化、涂层、生物材料等领域应用广泛。XPS、AES、SIMS 通过对表面发射的电子或离子进行能量/质量分析，获取元素的化学态与分布信息；AFM、STM 则通过探针与表面的相互作用获得形貌与局域性质图像。这些技术的术语覆盖分析方法、仪器部件、物理量、数据处理与谱图特征等多个层面。
两个分部均由 BSI 技术委员会 CII/60（表面化学分析）负责制定，ICS 分类号为 01.040.71 与 71.040.40。2013 年版取代了 2010 年版（均已撤销）。标准参照 ISO 指南的词汇编写格式，对每个术语给出规范定义，允许对照英文、法文等同义表达，并列出不建议使用的术语（deprecated terms）。
⚠️ 术语标准看似”只定义词汇”，实则是分析数据可比性的根基。报告中使用的术语与缩略语（如 binding energy、escape depth、work function 等）应严格遵循定义，避免在不同文献间产生歧义。
二、系列构成与技术要点 🔧
| 分部 | 覆盖范围 | 主要技术 | 典型术语示例 |
|---|---|---|---|
| BS ISO 18115-1:2013 | 一般术语与光谱学术语 | XPS、AES、SIMS 等 | 结合能、逃逸深度、俄歇跃迁、二次离子产率等 |
| BS ISO 18115-2:2013 | 扫描探针显微镜术语 | AFM、STM、SPM 系列 | 扫描隧道电流、力常数、悬臂梁、针尖半径等 |
Part 1 涵盖表面分析方法的定义、仪器部件、测量物理量与谱图术语，为光谱类技术提供通用词汇；Part 2 聚焦扫描探针显微镜系列，覆盖成像模式、探针-样品相互作用、标定与图像处理术语。两部词汇结构一致，术语按主题领域组织并附缩略语表。
三、关键技术要求 🔥
3.1 一般术语与光谱学术语（Part 1）
Part 1 定义了表面分析共用的基础术语（如表面、吸附、溅射深度剖面、深度分辨率）以及光谱技术专用术语（如光电子能谱中的结合能、费米边、功函数；俄歇电子能谱中的俄歇过程；二次离子质谱中的基体效应、质量分辨率）。定义遵循 ISO 词汇编写规范，非首选与废弃术语予以注明。
3.2 扫描探针显微镜术语（Part 2）
Part 2 定义了扫描探针显微镜的术语，包括扫描隧道显微镜（STM）与原子力显微镜（AFM）及其衍生模式（如轻敲模式、相位成像、力曲线）。术语覆盖探针与样品相互作用、成像参数、标定程序与伪影（artefacts）等，帮助使用者正确描述测量设置与结果。
3.3 术语格式与使用
标准规定了术语条目的结构：术语、缩写/符号、定义、来源与注释。定义中加粗或斜体的词汇表示其含义可在同卷其他条目中查到。使用者应在报告与分析文件中采用标准术语，以保证跨实验室、跨文献的一致性。
✅ 表面分析报告中的关键结果（如能量标定、定量结果、深度剖面）都应基于标准术语描述。规范使用词汇可显著减少误解，提高评审与复现的效率。
四、工程实践应用 🛠️
- 🔍 报告撰写：在 XPS/AES/SIMS/AFM 测试报告中规范使用标准术语，准确描述测量条件与结果。
- 📊 数据比对：跨实验室比对或文献调研时，以 ISO 18115 术语为基准消除歧义，确保数据可比。
- 🔧 培训与教学：表面分析实验室可依据术语标准对人员进行培训，统一内部操作规程的用词。
- 📋 标准衔接：ISO 18115 与其他 ISO 表面分析标准（如 ISO 15472 能量标定等）配合使用，共同保障测量质量。
五、常见问题解答 ❓
❓ 问：ISO 18115 系列包含哪些表面分析技术的术语？
答：Part 1 覆盖光谱技术（XPS、AES、SIMS 等）的一般术语，Part 2 覆盖扫描探针显微镜（AFM、STM 等）术语，二者共同构成表面化学分析的完整词汇体系。
答：Part 1 覆盖光谱技术（XPS、AES、SIMS 等）的一般术语，Part 2 覆盖扫描探针显微镜（AFM、STM 等）术语，二者共同构成表面化学分析的完整词汇体系。
❓ 问：为什么术语标准化对表面分析如此重要？
答：不同厂商仪器与文献对同一概念可能使用不同名称，造成歧义与数据不可比。统一术语使测量条件、结果表达与报告可以在全球范围内一致地理解与复现。
答：不同厂商仪器与文献对同一概念可能使用不同名称，造成歧义与数据不可比。统一术语使测量条件、结果表达与报告可以在全球范围内一致地理解与复现。
❓ 问：如何正确引用术语标准？
答：在报告或论文中首次使用术语时可注明依据 BS ISO 18115-1 或 BS ISO 18115-2；缩写与符号应按标准规定使用，必要时在文首列出缩略语表。
答：在报告或论文中首次使用术语时可注明依据 BS ISO 18115-1 或 BS ISO 18115-2；缩写与符号应按标准规定使用，必要时在文首列出缩略语表。
🔍 问：术语标准与其他表面分析标准有何关系？
答：词汇标准为其他标准（如仪器标定、测量方法、报告格式标准）提供共同语言，是表面分析标准体系中基础性的组成部分。
答：词汇标准为其他标准（如仪器标定、测量方法、报告格式标准）提供共同语言，是表面分析标准体系中基础性的组成部分。
