製品を形成する方法であって、複数のナノ粒子104とマトリックス材料108とを準備し、場を作用させることによってマトリックス材料108中で複数のナノ粒子104を所定のパターン302に配列させることを含む方法。さらに、所定のパターン302を有するマトリックス材料108をコーティングとして適用することを含む、請求項1記載の方法。前記コーティングをアラミド繊維に適用する、請求項2記載の方法。前記マトリックス材料108がセラミックマトリックス複合材、有機マトリックス複合材、熱可塑性、熱硬化性ポリマー及びこれらの組合せからなる群から選択される、請求項1記載の方法。前記場が磁場である、請求項1記載の方法。複数のナノ粒子104の少なくとも一部分が磁性である、請求項5記載の方法。複数のナノ粒子104の少なくとも一部分が磁化される、請求項5記載の方法。前記磁場をマトリックス材料108のブレンドに作用させる、請求項5記載の方法。前記磁場をアプリケーター106に作用させることによって複数のナノ粒子104の少なくとも一部分をアプリケーター106内に配置し、アプリケーター106がマトリックス材料108中で複数のナノ粒子104を配列する、請求項5記載の方法。さらに、マトリックス材料108を硬化させることによってナノ粒子104の少なくとも一部分の位置を固定することを含む、請求項1記載の方法。所定のパターン302がナノ粒子104の平行な少なくとも一部分を含む、請求項1記載の方法。所定のパターン302がナノ粒子104のライン上にある少なくとも一部分を含む、請求項1記載の方法。所定のパターン302がナノ粒子104の非線形の少なくとも一部分を含む、請求項1記載の方法。所定のパターン302がナノ粒子104の曲線の一部分を形成する少なくとも一部分を含む、請求項1記載の方法。所定のパターン302がナノ粒子104の複雑な所定のパターンの一部分を形成する少なくとも一部分を含む、請求項1記載の方法。ナノ粒子104を、第1の磁場及び第2の磁場を作用させることによって配列させる、請求項1記載の方法。複数のナノ粒子104を含むマトリックス材料108に磁場を作用させることによって複数のナノ粒子104を配列させて所定のパターン302を形成する方法によって形成された製品。マトリックス材料108と、マトリックス材料108中の所定のパターン302であって複数のナノ粒子104を含む所定のパターン302とを含む製品であって、マトリックス材料108が、セラミックマトリックス複合材、有機マトリックス複合材、熱可塑性、熱硬化性ポリマー、アラミド繊維上のコーティング及びこれらの組合せからなる群から選択される、製品。複数のナノ粒子104の少なくとも一部分が磁性である、請求項18記載の製品。所定のパターン302が複雑な所定のパターンの一部分を形成する複数のナノ粒子104を含む、請求項18記載の製品。所定のパターンに配列されたナノ粒子を含む材料及びナノ粒子を所定のパターンに配列する方法は当技術分野で望ましいであろう。代表的な実施形態によると、製品を形成する方法は、複数のナノ粒子とマトリックス材料を準備し、場を作用させることによってマトリックス材料中で複数のナノ粒子を所定のパターンに配列することを含む。別の代表的な実施形態によると、製品は、複数のナノ粒子を含むマトリックス材料に磁場をかけることによって複数のナノ粒子を配列して所定のパターンを形成する方法によって形成される。別の代表的な実施形態によると、製品は、マトリックス材料とマトリックス材料中の所定のパターンとを含み、この所定のパターンは複数のナノ粒子を含む。本発明のその他の特徴と利点は、本発明の原理を例として示す添付の図面を参照した好ましい実施形態に関する以下のより詳細な説明から明らかになる。所定のパターンに配列されたナノ粒子を含む材料及びナノ粒子を所定のパターンに配列する方法が提供される。本開示の実施形態により、新しい性質を提供する複雑な所定のパターンにナノ粒子を配列することが可能になり、ナノ粒子の適用及び配列において一貫性をもたせ制御することによってナノ粒子のスクラップの量を低減又は削減することが可能になり、より広範囲の大きさのナノ粒子を線状のパターンのような一定のパターンに使用することが可能になり、マトリックス中の空隙の低減又は削減が可能になり、層間剥離の低減又は削減が可能になり、ナノ粒子の望ましくない移動の低減又は削減が可能になり、ナノ粒子の使用によってのみ利用可能な独特の性質が可能になり、またこれらの組合せが可能になる。本開示の実施形態では、材料は、コーティング例えば、セラミック系SiC繊維ウィスカー、有機系炭素ウィスカー、有機系ガラスウィスカー及び/又はその他の形態のアラミド繊維上又は複合材例えば、セラミックマトリックス複合材、有機のマトリックス複合材及び/又は熱可塑性及び/又は熱硬化性ポリマーの一部であるか又はこれらを形成する。図1~図2を参照して、代表的な実施形態では、材料100はマトリックス材料108内に所定のパターン102を形成するように配列され配置された複数のナノ粒子104を含んでいる。本明細書で使用する場合、用語ナノ粒子とは、数nm109m程度の大きさを有するあらゆる構造体をいう。個々のナノ粒子104は視覚的に見分けられない。例えば、本開示の実施形態では、ナノ粒子104は、約1500nm未満の直径、約10nm~約1500nmの直径範囲、約10nm~約1000nmの直径範囲、約20nm~約500nmの直径範囲、約50nm~約500nmの直径範囲、約100nm~約500nmの直径範囲、約20nm~約400nmの直径範囲又は約40nm~約200nmの直径範囲を有し、この直径は、例えば、電子顕微鏡と連結した画像解析器具によって測定して、中央の20、50、80又は全てのナノ粒子104に対して測定する。加えて又は代わりに、本開示の実施形態では、ナノ粒子104は、最も大きい分散の領域で、20未満の分散、5未満の分散又は1未満の分散を有する。本開示の実施形態では、ナノ粒子104はナノスケールのグラフェンプレート、ナノチューブ、ナノ繊維、ナノクレー小板、ナノロッド、ナノスケール強化材、その他の適切なナノ構造体又はこれらの組合せである。一実施形態では、ナノ粒子104はナノ充填材である。適切なナノ充填材としては、例えば、ナノスケールグラフェンプレート、ナノ繊維及びナノチューブがある。マトリックス材料108は有機、金属、セラミック、ガラス、炭素系、ポリマー又はこれらの組合せである。本明細書で使用する場合、用語ポリマー及びその文法上の変形は、限定されることはないが、ホモポリマー、コポリマー例えば、ブロック、グラフト、ランダム及び交互コポリマー、ターポリマー及びこれらのブレンドを指す。一実施形態では、マトリックス材料108はポリマー、例えば、ポリラクチド、ポリ乳酸、ポリオレフィン、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリカプロラクトン、ポリビニルアルコール、セルロース、キトサンナイロン、ポリスチレン、タンパク質及びこれらの組合せである。一実施形態では、マトリックス材料108はポリマー、例えば、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロリド、ポリアクリル酸、ポリアリルアミンヒドロサルフェート、ポリ4-スチレンスルホン酸、ポリ硫酸ビニルカリウム塩、4-スチレンスルホン酸ナトリウム塩水和物、ポリスチレンスルホネート、ポリスチレンイミン、その他適切なポリマー又はこれらの組合せである。一実施形態では、マトリックス材料108は、直鎖ポリスチレンイミン骨格、直鎖ポリスチレンイミン骨格のブロックのブロックコポリマー、水溶性ポリマーブロック例えば、ポリスチレングリコール、ポリプロピオニルスチレンイミン及び/又はポリアクリルアミド、疎水性ポリマーブロック例えば、ポリスチレン又はポリオキサゾリン、例えばポリフェニルオキサゾリン、ポリオクチルオキサゾリン及びポリドデシルオキサゾリン又はポリアクリレート例えば、ポリメチルメタクリレート及びポリブチルメタクリレートのみからなるポリマーである。複数のナノ粒子104は所定のパターン102に配列される。ナノ粒子104はマトリックス材料108内に配列された配向で適用され及び/又はマトリックス材料108とブレンドされた後に配列されて所定のパターン102を形成する。本明細書で使用する場合、用語所定のパターンとは、設計された配列をいう。設計された配列は、ナノ粒子104の配置及び配向を知ることによって形成される。設計された配列は、限定されることはないが、コンピューター支援設計CADプログラムの使用を始めとする任意の適切な方法によって形成される。用語所定のパターンは意図的に形成されたパターンを含み、不均一なランダムな配列、一貫しないで形成された配列又は予測できない配列を含まない。図1を参照して、一実施形態では、所定のパターン102は実質的に平行な配向に配列される複数のナノ粒子104を含んでいる。図2を参照して、一実施形態では、所定のパターン102は、複数のナノ粒子104の一部分が実質的に線状の配向に配列し、複数のナノ粒子104の一部分が曲線状の配向に配列するように配列された複数のナノ粒子104を含んでいる。一実施形態では、所定のパターン102は複雑な所定のパターン例えば、回路パターン、非線形のパターン、曲線状のパターン又は幾何学的なパターン、例えば正方形、長方形、円、長円又はその他適切な形状である。一実施形態では、ナノ粒子104は磁力の作用によって配列される。この実施形態では、ナノ粒子104は磁性であるか又は磁化される。この実施形態では、磁場を発生させ、この磁場を作用させることによってナノ粒子104を配列させ、マトリックス材料108を硬化させることによってナノ粒子104の位置を固定する。別の実施形態では、所定の温度より高く加熱することによってナノ粒子104から磁性を除く。代わりの実施形態では、所定の温度より高い熱をかけないでナノ粒子104の磁性を保持する。一実施形態では、ナノ粒子104をマトリックス材料108とブレンドした後配列させる。この実施形態では、ブレンドに磁場をかけることによってナノ粒子104を所定のパターン102に配列させる。ブレンド内でのナノ粒子104の配列は、ブレンドの外でナノ粒子104を配列させるよりも強い磁場を含んでいる。一実施形態では、磁場の強度はブレンドの粘度に相当する例えば、より高い粘度のブレンドにはより高い強度の磁場を作用させる。図1~図2を参照して、一実施形態では、ナノ粒子104はマトリックス材料108内で配列された配向に適用される。例えば、この実施形態では、ナノ粒子104はアプリケーター106内で配列される。アプリケーター106は磁場に基づいてナノ粒子104を配向させ、一貫した制御可能な配向でナノ粒子104を適用する。この実施形態では、一貫した制御可能な配向に適用することができるので、他の方法では配列させるのが困難な非常に小さいナノ粒子104を使用することができる。磁場は任意の適切な磁場である。一実施形態では、磁場は磁場である。この実施形態では、ナノ粒子104は磁性であるか又は磁化されている。磁場は磁場内のナノ粒子104を推進し、引き付け、はね返し、回転させ又はその他の方法で粒子の配向を調節する。一実施形態では、磁場は所定の持続時間及び/又はナノ粒子104が所定のパターン102に配列されるまでかけられる。一実施形態では、複数の磁場を使用して、ナノ粒子104を複雑な所定のパターンに配列する。一実施形態では、第1の強度を有する第1の磁場がかけられ、第2の強度を有する第2の磁場をかけるが、第1の強度は第2の強度とは異なる。他の実施形態では、偏向性の力線に同調させた同調ナノ粒子に対して他の場例えば、イオン場又は電場を使用する。図3~図8は、ナノ粒子104を所定のパターン102に配列する代表的な方法の工程を示す。一実施形態では、代表的な方法はナノ粒子104をマトリックス材料108内に配列することを含んでいる。別の実施形態では、代表的な方法はナノ粒子104をマトリックス材料108に適用する前にナノ粒子104をアプリケーター106内で配列することを含んでいる。図3を参照して、第1の工程では、所定の経路302に近接してランダムな配列のナノ粒子104を準備する。所定の経路302は曲線状のラインとして示されているが、所定のパターン102に対するあらゆる適切な前駆体であることができる。図4を参照して、第2の工程では、正に帯電したプローブ402と負に帯電したプローブ404を所定の経路302に沿って配置する。図5を参照して、第3の工程において、正に帯電したプローブ402と負に帯電したプローブ404を作動させることによって場例えば、磁場、イオン場、電場又はこれらの組合せを発生させて、ナノ粒子104の一部分504の配向を調節する例えば、一実施形態では、配向の調節はナノ粒子104の一部分504を整列させることを含む。図6を参照して、第4の工程において、ナノ粒子104の一部分504の位置を調節する例えば、一実施形態では、この一部分504の配置は実質的に所定の経路302に沿っている。図7を参照して、任意の第5の工程において、正に帯電したプローブ402と負に帯電したプローブ404をナノ粒子104の第2の一部分702に近接して所定の経路302に沿って配置するる。図8は代表的な方法に従って所定のパターン102に配列されたナノ粒子104を示す。図9~図10を参照して、一実施形態では、ナノ粒子104は繊維複合材内の穴又は節のような構造902の回りに配置され配列されている。図9は、場の印加前に構造902を通って延びるナノ粒子104を示す。図10は、ナノ粒子104の所定のパターン102を形成するように配置され作動する正に帯電したプローブ402と負に帯電したプローブ404を示す。この実施形態では、所定のパターン102は硬材合板製品に似ている。他の実施形態では、所定のパターン102は任意の適切な木理パターン、任意の適切な大理石パターン、その他任意の天然の図案、任意の適切な非天然の図案、審美デザイン又はその他任意の適切なパターンに似ている。好ましい実施形態に関連して本発明を説明して来たが、当業者には理解されるように、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更をなすことができ、またその要素に代えて等価物を使用することができる。さらに、特定の状況又は材料を本発明の教示に適合させるために、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく多くの改変をなすことができる。従って、本発明は、本発明を実施するために考えられる最良の態様として開示された特定の実施形態に限定されることはなく、特許請求の範囲に入る全ての実施形態を包含するものである。