通过EBSD对粒度大小分布的高通量确定,采用低差异抽样
Timothy J H Long1, William Holbrook2, Todd C Hufnagel1,2
1Hopkins Extreme Materials Institute, Johns Hopkins University, Baltimore, Maryland, USA.
Journal of microscopy
|November 22, 2023
概括
使用电子反射衍射 (EBSD) 加快微结构分析对材料科学至关重要. 本研究引入了一种代采样方法,可显著减少用于准确的粒度分布测量所需的扫描点.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 晶体学 晶体学是指结晶学.
- 计算材料科学科学 计算材料科学
背景情况:
- 微观结构显著影响结构材料的机械性能.
- 快速量化微结构对于高通量材料选至关重要.
- 电子反射衍射 (EBSD) 是微观结构分析的关键技术,但可能耗时.
研究的目的:
- 开发和验证一种代方法来减少EBSD扫描点.
- 为了加快从EBSD数据中测量粒度分布 (GSDs).
- 为了使结构材料的快速高通量选成为可能.
主要方法:
- 实施了一种使用增量低差异采样 (Sobol和R2序列) 的代方法.
- 包含了飞行中的GSD计算和Kolmogorov-Smirnov对度的测试.
- 在AZ31B样本的五个EBSD地图上测试了该方法,比较R2,Sobol和随机采样.
主要成果:
- 在R2采样序列中,使用平均只有52%的数据,实现了与全密度扫描统计学上相似的GSD.
- 对于1000粒以上的单分散GSD,R2采样只需要39%的EBSD点.
- 与Sobol和随机抽样方法相比,R2采样显示出更高的效率.
结论:
- 拟议的代低差异采样方法有效地减少了EBSD扫描点,以准确确定GSD.
- R2采样为基于EBSD的微结构分析提供了显著的加速,特别是在高通量应用中.
- 这种方法提高了材料表征的效率,而不会影响数据质量.
