МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

ГОСТ

ISO/TS 80004-3-2014

НАНОТЕХНОЛОГИИ

Часть 3

Нанообъекты углеродные. Термины и определения

(ISO/TS 80004-3:2010, ЮТ)

Издание официальное

Москва

Стандартинформ

2015

Предисловие

Цели, основные принципы и порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2009 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, применения, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1    ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием «Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении» (ВНИИНМАШ) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык документа, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК441 «Нанотехнологии»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 5 декабря 2014 г. №46)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Код страны по МК (ИСО 3166) 004—97 Сокращенное наименование национального органа по стандартизации Азербайджан AZ Азстандарт Армения AM Минэкономики Республики Армения Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Казахстан KZ Госстандарт Республики Казахстан Киргизия KG Кыргызстандарт Молдова MD Молдова-Стандарт Россия RU Росстандарт Узбекистан UZ Узстандарт Украина UA Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 октября 2015 г. № 1647-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 января 2016 г.

5    Настоящий стандарт идентичен международному документу ISO/TS 80004-3:2010 Nanotechnologies — Vocabulary — Part 3: Carbon nano-objects (Нанотехнологии. Словарь. Часть 3. Углеродные нанообъекты).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного документа для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5-2001 (подраздел 3.6).

Международный документ разработан техническим комитетом по стандартизации ISO/TC 229 «Нанотехнологии» Международной организации по стандартизации (ISO).

Перевод с английского языка (еп).

Степень соответствия — идентичная (ЮТ).

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 55417-2013/ISO/TS 80004-3:2010¹

6    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке

carbon nanofibre 4.1 carbon nanohorn 4.10 carbon nano-onion 3.5 carbon nanopeapod 4.9 carbon nanoribbon 4.11 carbon nanotube 4.3 chiral vector of SWCNT 4.5 CNF 4.1 CNT 4.3 cup-stacked carbon nanotube 4.8 double-wall carbon nanotube 4.7 DWCNT 4.7 endohedral fullerene 3.3 fullerene 3.1 fullerene derivatives 3.2 graphene 2.11 graphite 2.12 graphitic nanofibre 4.2 metallofullerene 3.4 multiwall carbon nanotube 4.6 MWCNT 4.6 nanocone 2.9 nanofibre 2.5 nano-object 2.2 nano-onion 2.8 nanoparticle 2.3 nanoplate 2.4 nanoribbon 2.10 nanorod 2.7 nanoscale 2.1 nanotube 2.6 single-wall carbon nanotube 4.4 SWCNT 4.4

6

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

Приложение A (справочное)

Углеродные материалы в нанодиапазоне

А.1 Общие положения

Существует много видов углеродных материалов, изготовляемых и широко применяемых в промышленности в течение многих лет. Так как в последнее время появилась возможность измерять объекты, размеры которых находятся в нанодиапазоне, теперь некоторые углеродные материалы можно отнести к области нанотехнологий. Термины, относящиеся кобычным углеродным материалам, следует рассматривать какустоявшиеся и не подлежащие пересмотру в настоящем стандарте.

А.2 Алмазные наночастицы

Алмазные наночастицы (часто называемые «наноалмазами») относят к углеродным материалам и изготовляют различными методами, например детонационным синтезом, химическим осаждением из газовой фазы, физическим осаждением из газовой фазы. Алмазные наночастицы разнообразны по внешнему виду, размерам, свойствам и применению. Некоторые алмазные наночастицы, например диамандоиды, встречаются в природе, их можно обнаружить в месторождениях углеводородов. Термины и определения, относящиеся калмазным наночастицам, приведены в нормативном документе [3].

А.З Углеродные пленки

Углеродные пленки применяют в лакокрасочной промышленности для придания материалам определенных свойств. Углеродные пленки получают методами дугового катодного и магнетронного распылений. В литературе используют различные термины для углеродных покрытий на основе, например, алмазоподобного углерода (АПУ), стекпоуглерода и тетраэдрического аморфного углерода. Углеродные пленки отличаются соотношением видов гибридизации sp², sp³ и содержанием в них водорода. Например, алмазоподобный углерод используют для снижения абразивного износа, стекпоуглерод применяют там, где необходимы устойчивость к высоким температурам, химической коррозии, газо- или водонепроницаемость. Некоторые термины и определения, относящиеся к углеродным пленкам, приведены в нормативном документе [3].

А.4 Технический углерод (сажа)

Технический углерод (сажа) является коллоидным углеродным материалом промышленного производства, имеющим вид сфер или их агрегатов размерами менее 10ОО нм (см. [7]). Размеры первичной частицы находятся в пределах от 5 до 50 нм. Технический углерод наиболее часто применяют в качестве усиливающего компонента в производстве резиновых шин, пигмента для чернил, красок и тонеров. Технический углерод изготовляют методами термического разложения, включая детонационное, или методами неполного сгорания углеводородных соединений. Технический углерод имеет определенную морфологию с минимальным содержанием смол или других включений, и его следует отличать по содержанию смол, золы и примесей от копоти (также называемой «сажей»), образующейся случайно.

7

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

Библиография

Nanotechnologies — Terminologyanddefinitionsfornano-objects — Nanoparticle, nanofibre and nanoplate (Нанотехнологии. Термины и определения нанообъектов. Наночастица, нановолокно и нанопластина)

Vocabulary — Nanoparticles (Словарь. Наночастицы)

Terminology for carbon nanostructures (Терминология наноструктуры углерода)

Standard Terminology Relating to Nanotechnology (Терминология в области нанотехнологий)

[5]    SAC GB/T 19619—2004Terminology for nanomaterials (Терминология наноматериалов)

[6]    SETTON R., BERNIER P. and LEFRANT S., ed., Carbon Molecules and Materials (Taylor & Francis, London, 2002)

[7]    IUPAC Compendium of Chemical Terminology, available at: http://goldbook.iupac.org/

[8]    FETZERE., KOCH LING K.-H., BOEHM H. P.and MARSH H., Recommended Terminologyforthe Description of Carbon as a Solid, Pure & Appl. Chem., Vol. 67, No. 3, pp. 473—506 (IUPAC, 1995)

8

УДК 53.04:006.354    МКС    01.040.07    ЮТ

07.030

Ключевые слова: нанотехнологии, нанообъект, наночастица, нановолокно, нанодиапазон, углеродный нанообъект, нанотрубка, углеродная нанотрубка, термины, определения

9

Редактор Л.И. Нахимова Технический редактор В.Ю. Фотиева Корректор И.А. Королева Компьютерная верстка А.Н. Золотаревой

Сдано в набор 10.12.2015. Подписано в печать 18.12.2015. Формат 60x84^. Гарнитура Ариал. Уел. печ. л. 1,86. Уч.-изд. л. 1,40. Тираж 41 экз. Зак. 4205.

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ», 123995 Москва, Гранатный пер., 4. www.gostinfo.ru    info@gostinfo.ru

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

© Стандартинформ, 2015

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

Содержание

1    Область применения...................................................1

2    Основные термины и определения..........................................1

3    Термины и определения понятий, относящихся к конкретным типам углеродных наночастиц.....3

4    Термины и определения понятий, относящихся к конкретным типам углеродных нановолокон

и нанопластин.......................................................3

Алфавитный указатель терминов на русском языке.................................5

Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке.....................6

Приложение А (справочное) Углеродные материалы в нанодиапазоне....................7

Библиография........................................................8

IV

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

Введение

В последние два десятилетия обнаружены, синтезированы или изготовлены различные новые формы углеродных наноматериалов, в том числе фуллерены и углеродные нанотрубки. Они являются перспективными материалами для многих отраслей наноиндустрии, так как обладают уникальными электронными, электромагнитными, термическими, оптическими и механическими свойствами.

В связи с увеличением объема научных знаний и числа технических терминов в области нанотехнологий (см. библиографию) целью настоящего стандарта является определение наиболее важных терминов, относящихся куглеродным нанообъектам, установление их взаимосвязей и связей с терминами, которые давно применяются для обычных углеродных материалов.

Настоящий стандарт является частью серии стандартов ISO/TS 80004, охватывающей различные аспекты нанотехнологий. В настоящем стандарте большинство определений терминов сформулированы так, чтобы была обеспечена их иерархическая взаимосвязь с терминами стандартов серии ISO/TS 80004. В некоторых случаях иерархическая взаимосвязь терминов может быть нарушена из-за особенностей применения терминов для конкретных понятий.

Установленные в настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области нанотехнологий, относящуюся куглеродным нанообъектам.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.

Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них произвольные признаки, раскрывая значения используемых в нихтерминов, указывая объекты, относящиеся копределен-ному понятию. Изменения не должны нарушать объем и содержание понятий, определенных в настоящем стандарте.

В стандарте приведены иноязычные эквиваленты стандартизованных терминов на английском языке.

В стандарте приведен алфавитный указатель терминов на русском языке, а также алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке.

Стандартизованные термины набраны полужирным шрифтом, их краткие формы, представленные аббревиатурой, и иноязычные эквиваленты — светлым.

V

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НАНОТЕХНОЛОГИИ

Часть 3

Нанообъекты углеродные.

Термины и определения

Nanotechnologies. Part 3. Carbon nano-objects. Terms and definitions

Дата введения —2016—01—01

1 Область применения

Настоящий стандарт является частью серии стандартов ISO/TS 80004 и устанавливает термины и определения понятий в области нанотехнологий, относящихся к углеродным нанообъектам. Настоящий стандарт предназначен для обеспечения взаимопонимания между организациями и отдельными специалистами, осуществляющими свою деятельность в области нанотехнологий.

2 Основные термины и определения

2.1
нанодиапазон: Диапазон линейных размеров приблизительно от 1 до 100 нм. Примечания 1    Верхнюю границу этого диапазона принято считать приблизительной, так как, в основном, уникальные свойства нанообъектов за ней не проявляются. 2    Нижнее предельное значение в этом определении (приблизительно 1 нм) введено для того, чтобы исключить из рассмотрения в качестве нанообъектов или элементов наноструктур отдельные атомы или небольшие группы атомов. [ISO/TS 27687:2008, статья 2.1]*	nanoscale
2.2
нанообъект: Материальный объект, линейные размеры которого по одному, двум или трем измерениям находятся в нанодиапазоне. Примечание —Данный термин распространяется на все дискретные объекты, линейные размеры которых находятся в нанодиапазоне. [ISO/TS 27687:2008, статья 2.2]	nano-object

* См. ГОСТ ISO/TS 27687—2015.

Издание официальное

2.3

наночастица: Нанообъект, линейные размеры которого по всем трем измерениям находятся в нанодиапазоне. nanoparticle Примечание — Если по одному или двум измерениям размеры нанообъекта значительно больше, чем по третьему измерению (как правило, более чем в три раза), то вместо термина «наночастица» можно использовать термины «нановолокно» или «нанопластина». [ISO/TS 27687:2008, статья 4.1] 2.4 нанопластина: Нанообъект, линейные размеры которого по одному измерению находятся в нанодиапазоне, а размеры по двум другим измерениям значительно больше. nanoplate Примечания 1    Наименьший линейный размер — толщина нанопластины. 2    Размеры по двум другим измерениям значительно больше и отличаются от толщины более чем в три раза. 3    Наибольшие линейные размеры могут находиться вне нанодиапазона. [ISO/TS 27687:2008, статья 4.2] 2.5 нановолокно: Нанообъект, линейные размеры которого по двум измерениям находятся в нанодиапазоне, а по третьему измерению значительно больше. nanofibre Примечания 1    Нановолокно может быть гибким или жестким. 2    Два сходных линейных размера по двум измерениям не должны отличаться друг от друга более чем в три раза, а размеры по третьему измерению должны превосходить размеры по первым двум измерениям более чем в три раза. 3    Наибольший линейный размер может находиться вне нанодиапазона. [ISO/TS 27687:2008, статья 4.3] 2.6 нанотрубка: Полое нановолокно. [ISO/TS 27687:2008, статья 4.4] nanotube 2.7 наностержень: Твердое нановолокно. [ISO/TS 27687:2008, статья 4.5] nanorod 2.8    нанолуковица: Наночастица (2.3), образованная несколькими сфероподобными концентрическими оболочками. 2.9    наноконус: Нановолокно (2.5) или наночастица (2.3), имеющие конусообразную форму. 2.10    нанолента: Нанопластина (2.4), линейные размеры которой по двум измерениям находятся в нанодиапазоне (2.1) в соотношении больше, чем 2:1 и существенно меньше размера по третьему измерению. 2.11    графен: Монослой атомов углерода, в котором каждый атом связан с тремя соседними, образуя таким образом сотовую структуру. nano-onion nanocone nanoribbon graphene

ГОСТ ISO/TS 80004-3—2014

Примечание — Графен является основным образующим материалом многих углеродных нанообъектов.

2.12 графит: Аллотропная модификация углерода, состоящая из слоев графена graphite (2.11), расположенных параллельно друг другу и образующих трехмерную упорядоченную кристаллическую структуру.

Примечания

1    В настоящем стандарте определение термина «графит» приведено в соответствии с терминологией Международного союза теоретической и прикладной химии (IUPAC) [7].

2    Существуют две аллотропные модификации графита: гексагональная и ромбоэдрическая, отличающиеся типом чередования углеродных слоев.

3 Термины и определения понятий, относящихся к конкретным типам углеродных наночастиц

3.1 фуллерен: Молекула, состоящая из четного числа атомов углерода, образующих fullerene замкнутую выпуклую поверхность многогранника, двенадцать граней которого образованы пятиугольниками, а остальные — шестиугольниками.

Примечания

1    В настоящем стандарте определение термина «фуллерен» приведено в соответствии с терминологией Международного союза теоретической и прикладной химии (IUPAC) [7].

2    Общеизвестным примером является фуллерен Cgg, который имеет сферическую форму диаметром примерно 1 нм.

3.2    производные фуллерена: Химические соединения, которые образованы из фуллеренов (3.1) замещением углерода или ковалентным присоединением компонентов.

3.3    эндоэдральный фуллерен: Фуллерен (3.1), внутри оболочки которого заключены один или несколько атомов.

3.4    металлофуллерен: Эндоэдральный фуллерен (3.3), содержащий один или несколько ионов металлов.

3.5 углеродная нанолуковица: Нанолуковица (2.8), состоящая из углерода.    carbon    nano

onion

4 Термины и определения понятий, относящихся к конкретным типам углеродных нановолокон и нанопластин

4.1    углеродное нановолокно; УНВ: Нановолокно (2.5), состоящее из углерода.

4.2    графитовое нановолокно: Углеродное нановолокно (4.1), состоящее из многослойных структур графена (2.11).

Примечание — Расположение слоев графена может быть произвольным по отношению к оси волокна; наличие дальнего порядка не является обязательным.

4.3 углеродная нанотрубка; УНТ: Нанотрубка (2.6), состоящая из углерода.    carbon    nano

tube; CNT

Примечание — Углеродные нанотрубки обычно состоят из свернутых слоев графена (2.11), в том числе одностенные углеродные нанотрубки (4.4) и многостенные углеродные нанотрубки (4.6).

4.4    одностенная углеродная нанотрубка; ОУНТ: Углеродная нанотрубка (4.3), состоящая из одного цилиндрического слоя графена (2.11).

Примечание — Структуру ОУНТ можно представить в виде листа графена, свернутого в цилиндрическую сотовую структуру.

4.5    вектор хиральности ОУНТ: Векторное условное обозначение, используемое для описания спиральной структуры одностенных углеродных нанотрубок (4.4).

3

Алфавитный указатель терминов на русском языке

вектор хиральности ОУНТ 4.5 графен 2.11 графит 2.12 ГУНТ 4.8 ДУНТ 4.7 металлофуллерен 3.4 МУНТ 4.6 нановолокно 2.5 нановолокно графитовое 4.2 нановолокно углеродное 4.1 нанодиапазон 2.1 наноконус 2.9 нанолента 2.10 нанолента углеродная 4.11 нанолуковица 2.8 нанолуковица углеродная 3.5 нанообъект 2.2 нанопластина 2.4 нанорог углеродный 4.10 наностержень 2.7 наностручок углеродный 4.9 нанотрубка 2.6 нанотрубка углеродная 4.3 нанотрубка углеродная гирляндная 4.8 нанотрубка углеродная двустенная 4.7 нанотрубка углеродная многостенная 4.6 нанотрубка углеродная одностенная 4.4 наночастица 2.3 ОУНТ 4.4 производные фуллерен 3.2 УН В 4.1 УНТ 4.3 фуллерен 3.1 фуллерен эндоэдральный 3.3

5

1

Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 октября 2015 г. № 1647-ст ГОСТ Р 55417-2013/ISO/TS 80004-3:2010 отменен с 1 января 2016 г.