ГОСТ Р ИСО 14644-12-2020 Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды. Часть 12. Требования к текущему контролю чистоты воздуха по концентрации частиц с размерами в нанодиапазоне

Введение

Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды обеспечивают защиту от загрязнений исходя из требований видов деятельности, чувствительных к загрязнениям. Продукты и процессы, требующие защиты от загрязнений, применяются в аэрокосмической, электронной, фармацевтической, медицинской, пищевой промышленности и здравоохранении.

Нормативные требования первых изданий стандартов ИСО 14644-1 и ИСО 14544-3 были ограничены классификацией по частицам с размерами более 100 нм. Однако в оба стандарта был включен справочный материал, относящийся к аэрозольным частицам с размерами менее 100 нм. На период разработки указанных стандартов для частиц с размерами менее 100 нм в большей степени использовался термин "ультрамелкие частицы", чем "наночастицы".

Во вторых изданиях стандартов ИСО 14644-1 и ИСО 14644-3* разделы, относящиеся к "ультрамелким частицам", были из них изъяты и перенесены в измененном виде в данный стандарт. Дополнительная информация была получена из других источников, включая документы, разработанные ИСО/ТК 229 "Нанотехнологии".

_______________

* Находится на стадии разработки (стадия на дату публикации ISO/DIS 14644-3).

В рамках долгосрочной тенденции развития технологических процессов в сторону работы с очень мелкими частицами, ряд отраслей, такие как микроэлектроника и здравоохранение, выпускают продукцию, требующую контроля в нанодиапазоне.

Наночастицы созданы человеком. Другие частицы в диапазоне наноразмеров могут возникать как выбросы побочных продуктов технологического процесса или дополнительно как встречающиеся в природе частицы. Чистое помещение с нанотехнологическим процессом может содержать наночастицы из всех трех источников

Наночастицы или ультрамелкие частицы отличаются от субмикронных частиц и макрочастиц по своей природе, химическим свойствам и поведению во время движения. Большинство субмикронных частиц и макрочастиц связаны с деятельностью человека. Наночастицы образуются при электростатическом разряде и химических реакциях, таких как окисление и образование ядер в газовой фазе. Предполагается, что свойства материала наночастиц отличаются от более крупных образований потенциально большей химической активностью и иногда повышенной токсичностью. Частицы движутся, в основном, в потоке воздуха, так же как субмикронные частицы. Однако диффузия и подвижность наночастиц в электрическом поле быстро возрастают с уменьшением размера. Следствием этого являются более высокие коагуляция в воздухе и интенсивность осаждения на поверхности, чем для более крупных частиц. Поэтому не предполагается, что кривые классификации, приведенные в ИСО 14644-1, могут быть просто экстраполированы на частицы с размерами, меньшими указанного нижнего предела.

ULPA фильтры (сверхвысокоэффективные фильтры или фильтры с ультранизких проскоком частиц) удерживают наночастицы с высокой эффективностью, предупреждая их попадание в помещений из атмосферы или с рециркуляционным воздухом. Поэтому большинство наночастиц в чистых помещениях относятся к процессу. Во многих чистых помещениях субмикронные частицы и макрочастицы имеют сходный состав. Что касается наночастиц, то наночастицы в каждом чистом помещении связаны со специфическим процессом. Поэтому определение концентрации наночастиц имеет смысл только для "эксплуатируемого" состояния чистого помещения. В "построенном" или "оснащенном" состояниях частицы, связанные с процессом, отсутствуют, что ведет к несоответствию с реальными данными.

В библиографии [1]-[18] указаны источники, содержащие основополагающую информацию о характеристиках и свойствах частиц в зависимости от размеров.

Настоящий стандарт подготовлен Техническим комитетом ИСО/ТК 209 "Чистые помещения и связанные с ними контролируемые среды".

Перечень всех частей комплекса стандартов ИСО 14644 приведен на сайте ИСО.