«Стандартные образцы состава, структуры и свойств нанообъектов и материалов»

В.В.ТолмачевЗам.зав.лаб.253 ФГУП «УНИИМ»Екатеринбург

www.uniim.ru/gsso

ГССО

Критические технологии

минеральное сырье

металлургия

нефтепереработка

продукция химического производства

оборонная продукция

ядерная энергетика

утилизация биологического и химического оружия

МОЗМ

МБМВ

ИСО

КООМЕТ

НТК Метр

БД «COMAR»

Меж

дуна

родн

ая

деят

ельн

ость

топливо и энергетика

технологии живых систем

Нанотехнологии

новые материалы и химические продукты

Про

мы

шле

ннос

ть

Безопасность населения

Здравоохранение и производство лекарственных препаратов

Экологическая безопасность

Пищевая и с/х продукция

Радиационная безопасность

экология и природо-пользование

Государственная служба стандартных образцов веществ и материалов образована в 1978 году и функционирует в соответствии с Законом РФ «Об обеспечении единства измерений»

Государственная служба стандартных образцов

ГССО

ГО ГССО (ФГУП УНИИМ)

Органы ГССО (по областям деятельности)

(Ростехрегулирование)

Международное сотрудничество

Экспертно-техническая комиссия

Реестр ГСО

Информационные БД

Здравоохранение и социальное развитие

Природные ресурсы

Оборона Промышленность и энергетика

Безопасность излучений

Биологическая безопасность

Промышленная безопасность

Химическая безопасность

Ядерная и радиационная безопасность

Научно-методическое руководство и координация

Управление и планирование

Мониторинг

Разработка и производство

Применение

Сельское хозяйство

Создание нормативной базы

Единство измерений

в соответствии с ФЗ «О техническом регулировании»

Метрологические службы организаций, Органы ГМКН

Разработчики и производители СО

Определения

•Нано-СО – это разработанный СО любого вещества или материала, имеющий хотя бы одно из аттестованных значений в наномасшабе (от 1 до 100 нм)

Разработка нано-СО означает 1.Материал СО произведен

целенаправленно в соответствии с ТЗ-СО

2.Проведена оценка МХ материала СО

Материал СО может производиться 1.«снизу-вверх» - объединение атомов,

ионов, молекул при формировании материала СО

2.«сверху-вниз» – диссоциация макроматериала

Варианты аттестации СО

•а) одним первичным методом не менее двух раз по аттестованной методике выполнения измерений в одной организации;

Варианты аттестации СО•б) с использованием двух или более

независимых методов одной или более организацией по аттестованным методикам выполнения измерений;

• методики должны иметь высокую прецизионность результатов определения значения аттестуемой характеристики СО;

• исследование должно подтверждаться дополнительными методами или лабораториями;

Варианты аттестации СО

•в) сетью квалифицированных организаций, использующих методики выполнения измерений с установленной точностью, и имеющих известную и приемлемую оценку неопределенности и/или погрешности измерения;

Варианты аттестации СО

•г) обусловленный методом подход (межлабораторное исследование), дающий только обусловленную методом оценку значения (ий) аттестуемой характеристики СО.

Классификация измерений, опирающихся на нано-СО

•Измерения геометрии наноструктур•Измерения состава и физических

свойств микрокомпонент•Измерения нанопор•Измерения свойств поверхностных

структур•Измерения теплофизических свойств

нанообъектов

Место нано-СО в ГСИРазвитие передовых

промышленных технологий

Развитие фундаментальной и прикладной науки

Улучшение жизни людей

Охрана здоровья и безопасности

Улучшение качества/количества товаров/услуг

Вхождение в международную систему

сертификации

Создание и завоевание международных рынков

Пользователи нано - СИ

инновационные предприятия (технопарки)

интеллектуальная собственность

национальные/региональные/ международные стандарты

рабочие эталоны и стандартные образцы

Оборудование для исследования/измерения

Инструменты оценки/анализа (базы данных/исследовательские

программы)

Технологии исследования/измерения

оценочные/исследовательские технологии

Государственные эталоны/ стандартные образцы

Стандартные высокоточные МВИ

Выполнение инновационных

измерений и исследований Публичное обсуждение

данные/информация для международного

сообщества

достоверность данных/информации

Новые данные/информация

Прослеживаемость

Стандарты ИСО и нано-СО• ISO 18144:2003 Surface chemical analysis – Secondary-

ion mass spectrometry – Determination of relative sensitivity factors from ion-implanted reference materials

• ISO/CD TR 16268 Surface chemical analysis - Procedure for standardising the retained dose in a working reference material produced by ion implantation

• ISO 14606:2000 Surface chemical analysis – Sputter depth profiling – Optimization using layered systems as reference materials

• ISO 14595:2003 Microbeam analysis – Electron probe microanalysis – Guidelines for the specification of certified reference materials

TC

201

TC

202

tip

Flex lever

Any sensor oflever displacement

Артефакты для пространственного измерения микроструктур (PTB)

TGT1 TGX1 TGQ1

TGG1 TGS1 TDG01

NMI Japan•CRM одномерной

дифракционной решетки (0.2-8µm)

•CRM 5204-a•Предназначен для

калибровки, контроля качества и валидации МВИ глубины профиля

СО для проверки пространственного разрешения и калибровки шкалыL200

Многослойные CRM (NMI Japan)

ФГУП «ВНИИМС»

•ГСО 7891-2001 «СО параметра кристаллической решетки (силицид ванадия)»

•ГСО 8631-2004 «СО дифракционных свойств кристаллической решетки (оксид алюминия)»

ФГУП «УНИИМ», ФГУП «ГИРЕДМЕТ»•ГСО 4982-89 «СО состава поверхностных

слоев монокристаллического кремния, ионнолегированного бором»

•ГСО 4983-89 «СО состава поверхностных слоев монокристаллического кремния, ионнолегированных фосфором»

Области применения нано-СО•Производство наноматериалов•Физическая или химическая

модификация наноматериалов•Физическая или химическая

модификация обычного материала с целью создания наноматериала

•Использование наноматериалов при производстве продукции

Направления разработок СО

Состав и свойства частиц

Состав и свойства пленок

Состав и свойства структурНа

ноуг

леро

дны

е ст

рукт

уры

Нано

техн

олог

ии с

текл

а

Нано

техн

олог

ии п

олим

еров

Нано

техн

олог

ии м

етал

лов