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| 标准编号 | GB/T 40568-2021 (GB/T40568-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Nanotechnologies - Characterization of multiwall carbon nanotubes - Mesoscopic shape factors | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | G30 | | 字数估计 | 19,18 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 40568-2021
Nanotechnologies -- Characterization of multiwall carbon nanotubes -- Mesoscopic shape factors
ICS 71.040.50
CCSG30
中华人民共和国国家标准
纳米技术 多壁碳纳米管的表征
介观形状因子
(ISO/T S11888:2017,IDT)
2021-10-11发布
2022-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅰ
引言 Ⅱ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义和缩略语 1
3.1 术语和定义 1
3.2 缩略语 2
4 样品制备方法 3
4.1 球磨切割 3
4.2 分散方法 3
4.3 SEM样品制备 3
4.4 样品制备方法的选择 3
5 实验程序 3
5.1 用SEM测量SBPL 3
5.2 用TEM测量 MWCNTs的内径和外径 4
6 检测报告 5
附录A(规范性) 第3章、附录B、附录C和附录D中术语和定义的公式 6
附录B(资料性) 黏度测量法 10
附录C(资料性) 动态光散射和去极化动态光散射 11
附录D(资料性) 测量实例与检测报告 12
参考文献 15
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件使用翻译法等同采用ISO/T S11888:2017《纳米技术 多壁碳纳米管的表征 介观形状
因子》。
本文件做了下列编辑性修改:
---在5.2中以“注”的形式增加了内径和外径的定义;
---在图1c)中增加了标尺为5nm的透射电子显微镜高分辨图像;
---删除ISO/T S11888-2017图1、图D.1、图D.3、图D.4中“注:来源:2010ACS”,因其表述不清
且没给出具体可用信息。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国科学院提出。
本文件由全国纳米技术标准化技术委员会(SAC/TC279)归口。
本文件起草单位:国家纳米科学中心、清华大学、广州特种承压设备检测研究院、华南理工大学、
江苏天奈科技股份有限公司。
本文件主要起草人:刘忍肖、尹宗杰、李茂东、张丽娜、常怀秋、葛广路、纪英露、毛鸥。
引 言
由化学气相沉积(CVD)制备的多壁碳纳米管(MWCNTs)可用于高分子复合材料、导电涂层等产
业领域。在大多数情况下,用CVD制备的 MWCNTs具有沿轴向随机分布的静态(持久)弯曲点。
MWCNTs产品的物理化学性质主要取决于组成该产品的单根 MWCNTs(见ISO/T S80004-3)的介观
形状和尺寸[4][6],因此在面对健康、环境和安全(EHS)问题以及在复合材料或其他分散体系等材料领域
广泛应用时,对 MWCNTs介观形状的表征是其最终性能可复现的关键。
本文件给出了 MWCNTs介观形状因子表征方法,其中包括样品制备程序。特别地,本文件提供了
一种统计方法以用于表征由CVD制备的 MWCNTs。在 MWCNTs制备过程中,其轴向结构并非完美
的线性,而是包括静态弯曲点。
本文件提供了确定统计量“静态弯曲持续长度(SBPL)”的方法。SBPL表示不因持久弯曲而变形
的最大直线长度,它给出了 MWCNTs的介观形状和尺寸之间的关系。若两根 MWCNTs长度相同但
SBPL不同,则其整体尺寸(如回转半径、水动力学直径等当量直径)也会不同。在实际应用时,SBPL的
不同会影响 MWCNTs的化学反应活性和物理性能[4-6]。
MWCNTs-高分子复合物的导电性、尺寸稳定性与 MWCNTs的SBPL值密切相关[4-6]。SBPL值
可影响电渗流阈值[6][8]、毒性[7]、导热系数[9]、流变学特性[10]和场发射性能[11]等多种属性。SBPL可用
于估计达到导电性(渗流极限)的 MWCNTs-高分子基体的负载量,并有助于模拟 MWCNTs-高分子复
合材料机械性能随碳纳米管掺杂量的变化。
在开展与碳纳米管相关的工作前,建议先详细了解碳纳米管的处理、处置方法,并注意做好个人
防护。
纳米技术 多壁碳纳米管的表征
介观形状因子
1 范围
本文件描述了多壁碳纳米管(MWCNTs)介观形状因子的表征方法。所采用的表征技术包括扫描
电子显微术(SEM)、透射电子显微术(TEM)、黏度法和光散射法等。
本文件还包括用于界定静态弯曲持续长度(SBPL)表征的附加条款,给出了用于评价SBPL的测量
方法,其长度通常处于几十纳米至几百微米之间。
本文件借鉴高分子物理中的概念和数学表达式来定义 MWCNTs的介观形状因子。
2 规范性引用文件
本文件没有规范性引用文件。
3 术语、定义和缩略语
3.1 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
ISO 和IEC 中用于本文件中的术语和定义见下列网址:
---ISO 在线浏览平台:http://www.iso.org/obp
注:部分术语和定义的表达式见附录A。
3.1.1
介观形状 mesosco......
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