МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ. МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION. METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

ГОСТ

ISO/TS 80004-4-2016

НАНОТЕХНОЛОГИИ

Часть 4

Материалы наноструктурированные Термины и определения

(ISO/TS 80004-4:2011, Nanotechnologies — Vocabulary — Part 4: Nanostructured materials, IDT)

Издание официальное

ГОСТ isorrs 80004-4—2016

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные. правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, 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 перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2    ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 441 «Нанотехнологии»

3    ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 90-П от 31 августа 2016 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны no МК (ИСО 3166) 004-97 Код страны по МК (ИСО 3166)004-97 Сокращенное наименование национальною органа по стандартизации Армения AM Минэкономики Республики Армения Беларусь BY Госстандарт Республики Беларусь Кир1изин KG Кыргызстандарт Россия RU Росстандарт Таджикистан TJ Таджике тандар т Украина UA Минэкономразвития Украины

4    Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 9 ноября 2016 г. № 1646-ст межгосударственный стандарт ГОСТ ISO/TS 80004-4—2016 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2017 г.

5    Настоящий стандарт идентичен международному документу ISO/TS 80004-4:2011 «Нанотехнологии. Словарь. Часть4. Наноструктурированные материалы» («Nanotechnologies — Vocabulary — Part 4: Nanostructured materials». IDT).

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

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

Стандарт подготовлен на основе применения ГОСТ Р 56085-2014/ISO/TS 80004-4:2011

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Алфавитный указатель эквивалентов терминов на английском языке

agglomerate............

aggregate..............

ceramic matrix nanocomposite .

fluid nanodispersion........

liquid nanofoam..........

metal matrix nanocomposite . . .

nano-aerosol............

nanocomposite...........

nanodispersion...........

nano-emulsion...........

nanofibre ..............

nanofoam..............

nanomaterial............

nano-object.............

nanoparticle.............

nanophase .............

nanoplate..............

nanopore ..............

nanoporous material........

nanoscale..............

nanostructure............

nanostructured...........

nanostructured agglomerate. . . nanostructured aggregate . . . .

nanostructured capsule......

nanostructured core-shell partide

nanostructured material......

nanostructured powder......

nanosuspension..........

polymer clay nanocomposite. . . polymer matrix nanocomposite . solid nanofoam...........

6

Библиография

Nanotechnologies — Terminology and definitions for nano-objects — Nanoparticle, nanofibre and nanoplate (Нанотехнологии. Термины и определения наиообьектов. Наночастица,нановолокно и нанопластина)

Nanotechnologies — Vocabulary — Part 1: Core terms (Нанотехнологии. Словарь. Часть 1. Основные термины)

Pore size distribution and porosity of solid materials by mercury porosimetry and gas adsorption — Part 3: Analysis of micropores by gas adsorption (Распределение пор no размерам и определение пористости твердых материалов с применением ртутной поро-зиметрии и газопоглощения. Часть 3. Анализ микропор методом газолог лощения) Powder metallurgy — Vocabulary (Порошковая металлургия. Словарь)

7

УДК 53.04:006.354    МКС    01.040.07    ЮТ

07.030

Ключевые слова: нанотехнологии, наноструктурированный материал, нанодиапазон, нанообъект, нанофаза. нанолора, нанопена, нанокомлозиционный материал, нанодисперсная система

8

Редактор Е В. Щигопева Технический редактор В Ю. Фотиова Корректор О. В. Назарова Компьютерная верстка АН Золотаревой

Сдано в набор 14.11 2016 Подписано в печать 20 12 2016. Формат 60-84^ Гарнитура Ариал Уел поч л. 1.86 Уч -иад л 1,68 Тираж 32экэ Зак 3222 Подготовлено на основе электронной версии, предоставленной разработчиком стандарта

Издано и отпечатано во ФГУП «СТАНДАРТИНФОРМ». 123995 Москва. Гранатный пор . 4 www.gostinfo ru    info@-gostinfo    ги

ГОСТ ISO/TS 80004-4—2016

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты» (по состоянию на 1 января текущего года), 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 (www.gost.ru)

©Стандартинформ, 2016

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 isorrs 80004-4—2016

Введение

Необходимость разработки настоящего стандарта вызвана интенсивным развитием научных знаний в области нанотехнологий и появлением новых терминов, относящихся к наноструктурированным материалам.

Наноструктурированные материалы имеют внутреннюю или поверхностную наноструктуру. Нанообъекты (материальные объекты, линейные размеры которых по одному, двум или трем измерениям находятся в нанодиапазоне) могут быть наноструктурированными.

Материал не следует относить к наноструктурированным материалам, основываясь лишь на его кристаллическом строении (наличии трехмерного расположения атомов или молекул, формирующих кристаллическую решетку; ближнего атомного порядка в аморфной или квазиаморфной фазах; границ зерен; границфрагментов внутри зерен, дислокаций и др.). Материал относят к наноструктурированным материалам в том случае, если при определении его гранулометрического состава выявлено существенное преобладание зерен (нанокристаллов), пустот или поре размерами в нанодиапазоне, а также, если материал получен в процессе осаждения нанообъектов в твердую матрицу (см. ISO/TS 80004-1:2010. статья 2.4). Кроме того, почти все материалы имеют поверхности с морфологической и химической неоднородностью в нанодиапазоне. Однако только те материалы, у которых поверхности преднамеренно модифицированы или текстурированы с целью получения морфологической или химической неоднородности в нанодиапазоне, следует относить к наноструктурированным.

Вещества, которые содержат нанообъекты или наноструктурированные материалы, необязательно сами являются наноструктурированными материалами.

В настоящем стандарте установлены термины и определения пяти видов наноструктурированных материалов (рисунок 1):

1)    наноструктурированный порошок;

2)    нанокомпозиционный материал;

3)    твердая нанопена;

4)    нанопористый материал;

5)    текучая нанодисперсная система.

В настоящем стандарте установлены термины и определения подвидов некоторых видов наноструктурированных материалов.

Термины и определения, установленные в настоящем стандарте, могут не охватывать все существующие на сегодняшний день виды и подвиды наноструктурированных материалов. Термины и определения на дополнительные виды и подвиды наноструктурированных материалов будут включены в стандарт при его последующем пересмотре.

Рисунок 1 — Виды наноструктурированных материалов

IV

ГОСТ ISO/TS 80004-4—2016

Нанообъекты (или их агрегаты или агломераты) в нанопорошках и в жидких нанодисперсных системах расположены не случайным образом, а образуют ближний порядок (структуру). Во многих случаях взаимодействие молекул жидкости (особенно полярных жидкостей) и нанообъектов (или их агрегатов или агломератов) происходит на их поверхности в тонком приграничном слое. Таким образом, в жидкости образуется «наноструктура» и однородность свойств жидкости изменяется. Это может быть выявлено с помощью физико-химических измерений.

Если жидкая среда является только фоном, и особые взаимосвязи между содержащимися в ней нанообъектами отсутствуют, то такие наносуспензии, представляющие собой скопление множества нано-объектов. не являются наноструктурированными материалами. Поэтому термин «наносуслензия» обозначает промежуточную зону между понятиями «наноструктурированный материал» и «материал, состоящий из нанообъектов». Термин «наносуслензия» включен в настоящий стандарт, так как область применения таких материалов достаточно обширна, а единая терминология для их описания отсутствует.

Установленные в настоящем стандарте термины расположены в систематизированном порядке, отражающем систему понятий в области нанотехнологий, относящихся к наноструктурированным материалам.

Для каждого понятия установлен один стандартизованный термин.

Термины-синонимы приведены в качестве справочных данных и не являются стандартизованными.

Приведенные определения можно при необходимости изменять, вводя в них произвольные признаки, раскрывая значения используемых в них терминов, 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 иноязычные эквиваленты — светлым, синонимы — курсивом.

V

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НАНОТЕХНОЛОГИИ

Часть 4 Материалы наноструктурированные

Термины и определения

Nanotechnologies. Part 4. Nanostructured materials. Terms and definitions

Дата вводония — 2017—07—01

1    Область применения

Настоящий стандарт является частью серии стандартов ISO/TS 80004 и устанавливает термины и определения понятий в области нанотехнологий, относящихся к наноструктурированным материалам.

Настоящий стандарт не распространяется на материалы, имеющие топографические или композиционные свойства в нанодиапазоне, так как этого недостаточно для отнесения материала к наноструктурированным.

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. nanoscale 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 нанообьектов или элементов наноструктур отдельные атомы или небольшие группы атомов.

[ISO/TS 80004-1:2010, статья 2.1]

2.2

нанообъект: Материальный объект, линейные размеры которого по одному. nano-object двум или трем измерениям находятся в нанодиапазоне (2.1).

Примечание — Данный термин распространяется на все дискретные объекты, линейные размеры которых находятся в нанодиапазоне.

[ISO/TS 80004-1:2010. статья 2.5]_

2.3

Издание официальное

2.4

наночастица: Нанообъект (2.2), линейные размеры которого по всем трем изме- nanoparticle рениям находятся в нанодиапазоне (2.1).

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 «наноеолокно» (2.5) или «нанопластина» (2.6).

(ISO/TS 27687:2008, статья 4.1)

2.5

нановолокно: Нанообъект (2.2). линейные размеры которого по двум измерени-    nanofibre

ям находятся в нанодиапазоне (2.1). а по третьему измерению значительно больше.

[ISO/TS 27687:2008. статья 4.3)

2.6

нанопластина: Нанообъект (2.2). линейные размеры которого по одному изме- nanoplate рению находятся в нанодиапазоне (2.1), а размеры по двум другим измерениям значительно больше.

Примечания

1    Наименьший линейный размер — толщина нанопластины.

2    Размеры по двум другим измерениям значительно больше и отличаются от толщины более чем о три раза.

3    Наибольшие линейные размеры могут находиться вне нанодиапазона.

(ISO/TS 27687:2008, статья 4.2)

2.7

агрегат: Совокупность сильно связанных между собой или сплавленных частиц, aggregate общая площадь внешней поверхности которой может быть значительно меньше вычисленной суммарной площади поверхности ее отдельных компонентов.

Примечания

1    Силы, удерживающие частицы в составе агрегата, являются более прочными и обусловленными, например ковалентными связями, или образованными в результате спекания или сложного физического переплетения частиц друг с другом.

2    Агрегаты также называют «вторичные частицы», а их исходные составляющие — «первичные частицы». [ISO/TS 27687 2008. статья 3.3)

2.8

агломерат: Совокупность слабо связанных между собой частиц или их агрегатов agglomerate или тех и других, площадь внешней поверхности которой равна сумме площадей внешних поверхностей ее отдельных компонентов.

Примечания

1    Силы, скрепляющие агломерат в одно целое, являются слабыми и обусловленными, например силами взаимодействия Ван-дер-Ваальса или простым физическим переплетением частиц друг с другом.

2    Агломераты также называют «вторичные частицы», а их исходные составляющие называют «первичные частицы».

[ISO/TS 27687:2008. статья 3.2)

2.9

наноструктура: Композиция из взаимосвязанных составных частей различных nanostructure веществ, одна или несколько из которых имеют линейные размеры в нанодиапазоне (2.1).

Примечание — Граница между составными частями определяется границей прекращении свойств.

[ISO/TS 80004-1:2010. статья 2.6)

2.10    наноструктурированный объект: Объект, имеющий внутреннюю или по- nanostructured верхностную структуру в нанодиапазоне (2.1).

Примечание — Если внешние размеры объекта находятся в нанодиапазоне, рекомендуется применять термин «нанообъект» (2.2).

2.11

наноструктурированный материал: Материал, имеющий внутреннюю или по- nanostructured верхностную наноструктуру.    material

Примечание — Настоящее определение не исключает наличия у нанообъекта (2.2) внутренней или поверхностной структуры. Рекомендуется применять термин «нанообъект» кэлементу наноструктурированного материала. если его линейные размеры по одному, двум или трем измерениям находятся в нанодиапазоне.

(ISO/TS 80004-1:2010. статья 2.7]

2.12    нанофаза: Область или области материала, линейные размеры которой(ых) nanophase по одному, двум или трем измерениям находятся в нанодиапазоне (2.1), и имею-

щая(ие) четкие физические или химические отличия от других областей материала.

Примечание — Нанообъекты (2.2). представляющие собой включения в другой фазе, образуют нанофазу.

2.13    нанопора: Полость, линейные размеры которой хотя бы по одному измере- nanopore нию находятся в нанодиапазоне (2.1).

Примечания

1    Форма и содержание полости могут быть различны. Понятие «нанопора» включает в себя понятия «микролора» (пора шириной менее 2 нм), «меэопора» (пора шириной от 2 до 50 нм) и «макропора» (пора шириной более 50 им). См. ISO 15901-3:2007.

2    Соединенные между собой нанопоры могут пропускать через себя различные вещества (проницаемость).

2.14    нанодисперсная система: Материал, содержащий нанообъекты (2.2) или nanodispersion нанофазы (2.12), диспергированные в непрерывной фазе.

2.15    нанопена: Материал с жидкой или твердой основной фазой (матрицей), за- nanofoam полненный газовой фазой.

Примечание — Нанопена обладает низкой плотностью. Нанопена содержит наноструктурированную (2.10) матрицу, состоящую, например из полостей и стенок с размерами в нанодиапазоне (2.1). илн/и тазовую нанофазу (2.12) из наноразмерных пузырьков (закрытая нанопена).

3 Термины и определения, относящиеся к видам и подвидам наноструктурированных материалов

3.1 наноструктурированный порошок: Порошок, содержащий наноструктури- nanostructured рованные агломераты (3.1.2), наноструктурированные агрегаты (3.1.1) или другие powder частицы наноструктурированного материала (2.11).

Примечание — Термин «порошок» обозначает совокупность дискретных частиц размером менее 1 мм (см. ISO 3252:1999. статья 1001).

3.1.1 наноструктурированный агрегат: Агрегат (2.7), сформированный из нано- nanostructured объектов (2.2).    aggregate

Примечание — В агрегатах наиообьекты трудноотделимы друг от друга.

3.1.2    наноструктурированный агломерат: Агломерат (2.8) нанообъектов (2.2) или агломерат наноструктурированных (2.10) агрегатов (2.7).

3.1.3    наноструктурированная частица «ядро-оболочка»: Частица, состоящая из ядра диаметром от 1 до 100 нм и оболочки (или оболочек) толщиной от 1 до 100 нм.

Примечание — Если у наноструктурироеанной частицы «ядро-оболочка» хотя бы один внешний линейный размер находится в нанодиапазоне, рекомендуется применять термин «нанообьект» (2.2).

3

3.1.4 наноструктурированная капсула: Капсула с оболочкой толщиной от 1 до nanostructured 100 нм. предназначенная для того, чтобы в нее помещать, удерживать, перено- capsule сить или высвобождать вещество.

3.2 нанокомпозиционный материал; нанокомпозит: Твердое вещество, состо- nanocomposite ящее из двух или более разделенных фаз, из которых одна или более являются нанофазами (2.12).

Примечания

1    Нанокомпозит не содержит тазооую нанофазу. Газовую нанофазу содержит нанолористый материал (3.4).

2    Материал, нанофаза которого получена только методом осаждения, не является наиокомпозиционным.

3.2.1    нанокомпозиционный материал с полимерной матрицей; нанокомпозит с попимерной матрицей: Нанокомпозиционный материал (3.2), содержащий одну или более основную полимерную фазу.

3.2.1.1    нанокомпозиционный материал с полимерной матрицей, армирован* ный глиной; нанокомпозит с полимерной матрицей, армированный глиной: Нанокомпозиционный материал с полимерной матрицей (3.2.1), содержащий наноструктурированную (2.10) фазу глины.

3.2.2    нанокомпозиционный материал с металлической матрицей; нанокомпозит с металлической матрицей: Нанокомпозиционный материал (3.2). содержащий одну или более основную металлическую фазу.

3.2.3    нанокомпозиционный материал с керамической матрицей; нанокомпозит с керамической матрицей: Нанокомпозиционный материал (3.2). содержащий одну или более основную керамическую фазу.

3.3    твердая нанопена: Материал с твердой матрицей, заполненный газовой фазой.

Примечание — Нанопена обладает низкой плотностью. Нанопена содержит наноструктурированную (2.10) матрицу, состоящую, например из полостей и стенок с размерами в нанодиапазоне (2.1). или/и газовую нанофазу (2.12) из наморазмерных пузырьков [закрытая нанопена (2.15)).

3.4 нанолористый материал: Твердый материал с нанопорами (2.13).    nanoporous

material

Примечания

1    Нанопористый материал может обладать аморфной, кристаллической или аморфно-кристаллической структурой.

2    Определения понятий «твердая нанопена» (3.3) (материал, большая часть обьема которого занята порами) и «нанопористый материал» (материал, содержащий небольшую часть закрытых пор) пересекаются.

3.5 текучая нанодисперсная система: Гетерогенный материал, содержащий на- fluid nanodis-нообъекты (2.2) или нанофазы (2.12), диспергированные в непрерывной жидкой persion фазе.

3.5.1    наносуспензия: Текучая нанодисперсная система (3.5). содержащая дис- nanosuspension пергированную твердую фазу.

Примечание — Понятие «наносуслензия» не следует соотносить с термодинамическим равновесием.

3.5.2    наноэмульсия: Текучая нанодисперсная система (3.5). содержащая одну nano-emulsion или более жидкую нанофазу (2.12).

3.5.3    жидкая нанопена: Текучая нанодисперсная система (3.5), заполненная га- liquid nanofoam зовой нанофазой (2.12).

Примечание — Нанопена обладает низкой плотностью.

3.5.4    наноаэрозоль: Текучая нанодисперсная система (3.5) с газообразной мат- nano-aerosol рицей, содержащая одну или более жидкую или твердую нанофазу (2.12) (включая нанообъекты (2.2)).

4

ГОСТ ISO/TS 80004-4—2016

Алфавитный указатель терминов на русском языке

агломерат ...............................................................2.8

агломерат наноструктурированный..............................................3.1.2

агрегат..................................................................2.7

агрегат наноструктурированный................................................3.1.1

капсула наноструктурированная................................................3.1.4

материал нанокомпозиционный.................................................3.2

материал нанокомпозиционный с керамической матрицей..............................3.2.3

материал нанокомпозиционный с металлической матрицей.............................3.2.2

материал нанокомпозиционный с полимерной матрицей...............................3.2.1

материал нанокомпозиционный с полимерной матрицей, армированный глиной..............3.2.1.1

материал нанопористый......................................................3.4

материал наноструктурированный..............................................2.11

наноаэрозоль............................................................3.5.4

нановолокно..............................................................2.5

нанодиапазон.............................................................2.1

нанокомпозит..............................................................3.2

нанокомпозит с керамической матрицей...........................................3.2.3

нанокомпозит с металлической матрицей..........................................3.2.2

нанокомпозит с попиморной матрицей............................................3.2.1

нанокомпозит с полимерной матрицей, армироеанный глиной............................3.2.1.1

наноматориал.............................................................2.3

нанообъект ...............................................................2.2

нанопена................................................................2.15

нанопена жидкая..........................................................3.5.3

нанопена твердая .....................................................3.3

наиопластина.............................................................2.6

нанопора...............................................................2.13

наноструктура.............................................................2.9

наносуспензия...........................................................3.5.1

нанофаза...............................................................2.12

наночастица..............................................................2.4

наноэмульсия............................................................3.5.2

объект наноструктурированный................................................2.10

порошок наноструктурированный................................................3.1

система нанодисперсная.....................................................2.14

система нанодисперсная текучая................................................3.5

частица «ядро-оболочка» наноструктурированная...................................3.1.3

5