0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

粒子扩散数据库的高效构建—自动评估与不确定度量化

ExMh_zhishexues 来源:知社学术圈 作者:知社学术圈 2021-04-20 09:11 次阅读
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

扩散指的是粒子(即原子,分子或离子)的随机运动。单个粒子的运动是随机的,但它受系统的热力学和动力学状态控制。在复杂的系统中,不同类型的粒子间相互作用往往不同。随着体系中组元数目的增加,这种粒子相互作用会越来越复杂。以高熵合金为例,其复杂的粒子相互作用不但有助于高熵合金的缓慢扩散效应,而且还赋予了高熵合金优异的力学和服役性能。

为了表征复杂的粒子相互作用对扩散过程的影响,人们希望用精准的数学物理函数来描述系统的扩散速率。多组(主)元合金系统所覆盖的成分范围广阔,而且扩散系数函数的参数评估需要以大量的实验数据为基础,因此建立精准的多元合金的扩散速率与成分以及温度的关系是一项极具挑战性的任务。

来自中南大学粉末冶金国家重点实验室的张利军教授团队基于数据挖掘技术,搭建了一个基于大规模数据集对扩散动力学数据库的参数进行自动化筛选、评估和不确定度量化的计算框架,并成功应用于CoCrFeMnNi高熵合金面心立方相扩散动力学数据库的建立。

值得一提的是,该研究小组对CoCrFeMnNi高熵合金的扩散动力学数据库进行深入分析发现,高熵合金的扩散速率与其配置熵并无明显的相关性,而是呈现随成分、温度变化的复杂关系。他们的研究证明,自动化计算框架能够提供一种自适应和自更新的高质量数据库参数评估机制,展示了数据挖掘技术在扩散动力学数据库自动化计算和评估方面的巨大优势。

自动化的扩散动力学数据库构建方法不仅可有效提高材料基因数据库的评估效率和质量,还能为揭示复杂的材料现象提供充分的数据支持。 该文近期发表于npj Computational Materials 7: 35 (2021),英文标题与摘要如下。

88dfbf24-a10c-11eb-8b86-12bb97331649.png

Automation of diffusion database development in multicomponent alloys from large number of experimental composition profiles

Jing Zhong, Li Chen & Lijun Zhang

Nowadays, the urgency for the high-quality interdiffusion coefficients and atomic mobilities with quantified uncertainties in multicomponent/multi-principal element alloys, which are indispensable for comprehensive understanding of the diffusion-controlled processes during their preparation and service periods, is merging as a momentous trending in materials community.

However, the traditional exploration approach for database development relies heavily on expertise and labor-intensive computation, and is thus intractable for complex systems. In this paper, we augmented the HitDIC (High-throughput Determination of Interdiffusion Coefficients, https://hitdic.com) software into a computation framework for automatic and efficient extraction of interdiffusion coefficients and development of atomic mobility database directly from large number of experimental composition profiles.

Such an efficient framework proceeds in a workflow of automation concerning techniques of data-cleaning, feature engineering, regularization, uncertainty quantification and parallelism, for sake of agilely establishing high-quality kinetic database for target alloy. Demonstration of the developed infrastructures was finally conducted in fcc CoCrFeMnNi high-entropy alloys with dataset of 170 diffusion couples and 34,000 composition points for verifying their reliability and efficiency.

Thorough investigation over the obtained kinetic descriptions indicated that the sluggish diffusion is merely unilateral interpretation over specific composition and temperature ranges affiliated to limited dataset. It is inferred that data-mining over large number of experimental data with the combinatorial infrastructures are superior to reveal extremely complex composition- and temperature-dependent thermal-physical properties.

892a6bdc-a10c-11eb-8b86-12bb97331649.png

编辑:jq

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 数据库
    +关注

    关注

    7

    文章

    4081

    浏览量

    68524
  • 函数
    +关注

    关注

    3

    文章

    4421

    浏览量

    67822
  • 粒子
    +关注

    关注

    0

    文章

    45

    浏览量

    12965
  • 热力学
    +关注

    关注

    0

    文章

    45

    浏览量

    9558

原文标题:npj: 粒子扩散数据库的高效构建—自动评估与不确定度量化

文章出处:【微信号:zhishexueshuquan,微信公众号:知社学术圈】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

收藏 人收藏
加入交流群
微信小助手二维码

扫码添加小助手

加入工程师交流群

    评论

    相关推荐
    热点推荐

    MySQL数据库慢查询分析与优化实战

    在讨论MySQL慢查询之前,需要先明确一个关键前提:什么是慢查询? 不同业务场景下,慢查询的定义差异巨大。一个数据报表后台的SQL执行30秒可能属于正常范围,但一个订单创建的数据库操作超过100毫秒就可能造成用户体验问题。因此,慢查询的
    的头像 发表于 04-02 09:38 157次阅读

    Oracle数据库ASM实例无法挂载的数据恢复案例

    一个Oracle数据库故障表现为ASM磁盘组掉线,ASM实例无法挂载(mount)。数据库管理员自行进行简单修复,未能成功,随后联系北亚数据恢复中心恢复数据
    的头像 发表于 02-24 15:19 187次阅读
    Oracle<b class='flag-5'>数据库</b>ASM实例无法挂载的<b class='flag-5'>数据</b>恢复案例

    恒讯科技解析:如何安装MySQL并创建数据库

    安装和管理MySQL不必复杂。只需几分钟,你就能在Linux服务器上搭建MySQL,创建第一个数据库,甚至自动化备份——同时确保数据安全有序。 什么是 MySQL  MySQL 是一个关系型
    的头像 发表于 01-14 14:25 331次阅读

    国产数据库的AI战事

    国产数据库硝烟再起,Vastbase V100构筑企业智能基座
    的头像 发表于 10-24 20:45 4359次阅读
    国产<b class='flag-5'>数据库</b>的AI战事

    数据库性能优化指南

    作为一名在大厂摸爬滚打多年的运维老兵,我见过太多因为数据库性能问题导致的生产事故。今天分享一套完整的数据库优化方法论,从SQL层面到硬件配置,帮你彻底解决性能瓶颈!
    的头像 发表于 08-18 11:21 880次阅读

    数据库数据恢复—服务器异常断电导致Oracle数据库故障的数据恢复案例

    Oracle数据库故障: 某公司一台服务器上部署Oracle数据库。服务器意外断电导致数据库报错,报错内容为“system01.dbf需要更多的恢复来保持一致性”。该Oracle数据库
    的头像 发表于 07-24 11:12 832次阅读
    <b class='flag-5'>数据库</b><b class='flag-5'>数据</b>恢复—服务器异常断电导致Oracle<b class='flag-5'>数据库</b>故障的<b class='flag-5'>数据</b>恢复案例

    不确定评估新实践:传感器标定中的置信概率与误差传递法则​

    ​ ​ ​摘要:​ ​ 传感器标定是确保测量结果准确性与可靠性的核心环节,而不确定评估则是量化测量结果可信程度的科学方法。本文聚焦传感器标定实践,深入探讨置信概率设定与误差传递法则的协同应用,旨在
    的头像 发表于 07-22 11:34 991次阅读

    三款主流国产数据库的技术特点

    随着数字经济的快速发展和数据安全要求的提升,国产数据库正迎来前所未有的发展机遇。在信创浪潮推动下,达梦数据库、TiDB、华为高斯数据库等国产数据库
    的头像 发表于 07-14 11:08 1322次阅读

    数据库数据恢复—MongoDB数据库文件丢失的数据恢复案例

    MongoDB数据库数据恢复环境: 一台操作系统为Windows Server的虚拟机上部署MongoDB数据库。 MongoDB数据库故障: 工作人员在MongoDB服务仍
    的头像 发表于 07-01 11:13 771次阅读
    <b class='flag-5'>数据库</b><b class='flag-5'>数据</b>恢复—MongoDB<b class='flag-5'>数据库</b>文件丢失的<b class='flag-5'>数据</b>恢复案例

    数据库数据恢复—SQL Server数据库被加密如何恢复数据

    SQL Server数据库故障: SQL Server数据库被加密,无法使用。 数据库MDF、LDF、log日志文件名字被篡改。
    的头像 发表于 06-25 13:54 826次阅读
    <b class='flag-5'>数据库</b><b class='flag-5'>数据</b>恢复—SQL Server<b class='flag-5'>数据库</b>被加密如何恢复<b class='flag-5'>数据</b>?

    达梦数据库常用管理SQL命令详解

    达梦数据库常用管理SQL命令详解
    的头像 发表于 06-17 15:12 7614次阅读
    达梦<b class='flag-5'>数据库</b>常用管理SQL命令详解

    oracle数据恢复—oracle数据库误执行错误truncate命令如何恢复数据

    oracle数据库误执行truncate命令导致数据丢失是一种常见情况。通常情况下,oracle数据库误操作删除数据只需要通过备份恢复数据
    的头像 发表于 06-05 16:01 1727次阅读
    oracle<b class='flag-5'>数据</b>恢复—oracle<b class='flag-5'>数据库</b>误执行错误truncate命令如何恢复<b class='flag-5'>数据</b>?

    SQLSERVER数据库是什么

    SQL Server 是由微软公司开发的一款 关系型数据库管理系统(RDBMS) ,用于存储、管理和检索结构化数据。它是企业级应用中广泛使用的数据库解决方案之一,尤其适用于Windows平台,但也
    的头像 发表于 05-26 09:19 1293次阅读

    MySQL数据库是什么

    MySQL数据库是一种 开源的关系型数据库管理系统(RDBMS) ,由瑞典MySQL AB公司开发,后被Oracle公司收购。它通过结构化查询语言(SQL)进行数据存储、管理和操作,广泛应用于Web
    的头像 发表于 05-23 09:18 1423次阅读

    SEGGER emFile支持大型数据库

    SEGGER宣布emFile对大型数据库的支持,集成了SQLite,方便与SEGGER的BigFAT和微软的exFAT一起使用。
    的头像 发表于 04-23 15:51 934次阅读