Автоматизація кількісного аналізу структури композиційних матеріалів
DOI:
https://doi.org/10.26642/tn-2018-2(82)-189-194Ключові слова:
композиційні матеріали, коефіцієнти відбиття світла, густина імовірності, гаусіана, відносний вміст фаз, ширина зон контактної взаємодіїАнотація
У роботі запропоновано метод автоматизованого кількісного аналізу структури композиційних матеріалів, який відрізняється меншою трудомісткістю та більш високою точністю порівняно з традиційним металографічним методом. Суть методу полягає в обробці цифрових мікрофотографій структури за допомогою спеціальної комп’ютерної програми та подальшою побудовою двомірних і тривимірних моделей зон контактної взаємодії композиційних матеріалів. Аналіз структури зон контактної взаємодії виконано шляхом розкладання кривої розподілу густини імовірності коефіцієнтів відбиття світла від поверхні шліфа на окремі гаусіани і розрахунку параметрів для гаусіан. Розкладання сумарної кривої зроблено методом поетапного вилучення гаусіан з сумарного розподілу. Вилучені ділянки розподілу після логарифмування мали вигляд квадратичної функції. Тому після апроксимації цих ділянок квадратичною функцією знаходили параметри та будували окремі гаусіани. Відношення площі окремих гаусіан до їх сумарної площі дорівнювало відносному вмісту відповідної фази у структурі композиційних матеріалів. Ширину зон контактної взаємодії визначали за найбільш осцилюючою ділянкою на графіках залежності коефіцієнтів відбиття світла від координати перерізу в декартових координатах.Посилання
Sukhovaya, E.V., Syrovatko, Yu.V. and Karpenko N.V. (2010), «Vliyanie fosfora i molibdena na strukturu i svoystva splavov Fe–C–B», Vіsnik Dnіpropetr. un-tu, Serіya Fіzika, Radіoelektronіka, Iss. 17, Vol. 18, No. 2, рр. 69–73.
Sukhovaya, E.V. and Syrovatko, Yu.V. (2010), «Vliyanie fosfora i molibdena mehanizm i kinetiku formirovaniya granic razdela v kompozicionnyh materialah so svyazkoy Fe–В–С», Vіsnik Dnіpropetr. nacіon. un-tu zalіznichnogo transportu іm. akad. V.Lazaryana, Iss. 34, Рр. 219–225.
Laplanche, G., Joulain, A., Bonneville, J. and others (2010), «Microstructures and mechanical properties of Al-base composite materials reinforced by Al-Cu-Fe particles», Journal of Alloys and Compounds, No. 493, Pp. 453–460.
Zhenyuan, L., Haoran, G. and Haiou, Q. (2011), «Microstructures and mechanical properties of Al-7%Si matrix composites reinforcd by Al63Cu25Fe12 icosahedral quasicrystal particles», Applied Mechanics and Materials, Vol. 55–57, Pp. 1022–1027.
Zaitseva, I. (2016), «Molecular Diffusion Water Exchange in Compartments of Tissue Water of Maze», International Letters of Natural Sciences, Vol. 51, Pp. 21–28.
Demidov, О.А., Коbets’, А.S., Grytsan, Yu.І. and Zhukov, О.V. (2013), Prostorova agroekologiya ta rekul’tivatsiya zemel’, Dnipropetrovs’k, Vyd-vo «Svidler А.L.», 560 p.
Bashev V.F., Sukhovaya, E.V., and Syrovatko, Yu.V. (2012), «Statisticheskiy analiz mikrostruktury kompozicionnyh materialov, Stroitel'stvo, materialovedenie, mashinostroenie», Sb. nauch. Trudov, Iss. 64, Dnepropetrovsk, PGASA, Pp. 53–57.
Syrovatko, Yu.V. and Sukhova, O.V. (2012), «Statystychnyi analiz napruzhen u strukturi prosochenykh kompozytsiinykh materialiv» Visnyk Dnipropetr. un-tu. Seriya Raketno-kosmichna tekhnika, Iss. 16 (2), Vol. 20, No. 4, Pp. 258–263.
Funkciya rgb, available at: https://html5book.ru/funkciya-rgb//
Golyandina, N.E. (2004), Metod «Gusenica»- SSA: analiz vremennyh ryadov, 76 p.
Sukhovaya, E.V. and Syrovatko, Yu.V. (2011), «Zakonomernosti strukturoobrazovaniya mezhfaznyh granic razdela v kompozicionnyh materialah», Vіsnik Shіdnoukraїns'kogo nacіon. un-tu іm. V.Dalya, No. 8 (162), Pp. 177–184.
Suhovaya, E.V., Syrovatko, V.A. and Syrovatko, Yu.V. (2011), «Processy kontaktnogo vzaimodeystviya v kompozicionnyh materialah s mikrokristallicheskim napolnitelem», Fizicheskaya inzheneriya poverhnosti, Vol. 9, No. 3, Pp. 269–273.
Sukhovaya, E.V. and Syrovatko, Yu.V. (2012), «Osobennosti strukturoobrazovaniya kompozicionnyh materialov, rastvorno-diffusionnogo tipa», Metallofizika i noveishie tekhnologii, Vol. 33, Pp. 371–378.
Sukhova, O.V. and Syrovatko, Yu.V. (2016), «Osoblyvosti protsesiv rozchynennia evtektychnykh faz WC i W2C u zonakh kontaktnoi vzaiemodii kompozytsiinykh materialiv», Fizyka i khimiia tverdoho tila, Vol. 17, No. 3, Pp. 363–367.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Олена Вікторівна Сухова, Юлія Володимирівна Сироватко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Автор, який подає матеріали до друку, зберігає за собою всі авторські права та надає відповідному виданню право першої публікації, дозволяючи розповсюджувати даний матеріал із зазначенням авторства та джерела первинної публікації, а також погоджується на розміщення її електронної версії на сайті Національної бібліотеки ім. В.І. Вернадського та у відкритому доступі в електронному архіві університету та на сайті журналу.
