Wybrane metody rozwiązywania problemów pojawiających się w trakcie detekcji granic ziarn.

• Autorzy: Szala J.

Warianty tytułu

EN

Chosen methods of solving grain boundaries detection problems.

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Podstawowym warunkiem stosowania do ilościowej oceny struktury komputerowych metod pomiaru jest poprawne odwzorowanie w finalnym obrazie binarnym mierzonych elementów struktury. Z praktyki wiadomo, że spełnienie tego warunku jest w wielu przypadkach niezwykle trudne. Dotyczy to w szczególności granic ziarn w tworzywach jednofazowych. W artykule przedstawiono niektóre problemy pojawiające się w trakcie detekcji granic ziarn w tych tworzywach oraz metody ich eliminowania. Mimo spełnienia zaleceń podanych w systemach eksperckich używanych w praktyce, na powierzchni zgładów może pozostać pewna liczba drobnych rys. Gdy rysy są przypadkowo rozmieszczone na powierzchni zgładu, dobre rezultaty dają procedury oparte na tzw. przekształceniu Hougha. W artykule przedstawiono również metodę selekcji granic bliźniaków. Na podstawie wyników obserwacji szeregu struktur rzeczywistych stwierdzono, że w zdecydowanej większości przypadków granica ziarna nie zmienia lub zmienia tylko w niewielkim stopniu swój przebieg w punkcie potrójnym, w którym styka się z granicą bliźniaka. Gdy kąt beta, jaki tworzą ze sobą wektory o początku w punkcie potrójnym styczne do granic ziarn w tym punkcie, jest zbliżony do 180 stopni, trzecia granica wychodząca z tego punktu potrójnego jest granicą bliźniaka. Kąt beta przyjęto zatem jako kryterium detekcji tych granic. Stwierdzono, że zaproponowana metodyka jest najbardziej skuteczna wtedy, gdy granice bliźniaków uzna się te, dla których kąt beta zawarty jest w przedziale 150/200 stopni. Zapewnia to prawidłową detekcję około 85% granic bliźniaków oraz około 70% granic ziarn.

EN

The basic condition to apply computer measurement methods for a quantitative evaluation of a structure is correct mapping of the measured structure elements in the final binary image. It is known from practice that the fulfillment of this condition is, in many cases, extremly difficult. This refers in particular to grain boundaries in single-phase materials. This article presents some of the problems that occur when detecting grain boundaries in those materials as well as methods of their elimination. In spite of implementing the recommendations given in the expert systems used in preparation, a number of fine scratches can be left on the microsection surfaces. Where scratches are located on the microsection surface at random, good results are obtained when applying procedures based on the so-called Hough's transformation. The article also presents the method of twins' boundaries selection. Based on the results of observation of a number of real structures it was found that in the great majority of cases the grain boundary does not change, or changes only to a small degree, its course in the triple point where it contacts the twin boundary. When angle beta, which is created by the vectors having their origins in the triple point, tangent to the grain boundaries in that point, is close to 180 degrees, the third boundary coming out from that triple point is the boundary of the twin. The beta angle is thus assumed to be the criterion of those boundaries detection. It was found that the methodology proposed is most effective when as the twins boundaries are regarded those for which angle beta is contained in the range 150/200 degrees. This ensures correct detection of ca. 85% of twin boundaries and ca. 70% of grain boundaries.

Słowa kluczowe

EN

computer measurement methods for a quantitative evaluation of a structure; microsection surface; binary image; grain boundaries; single phase materials; grain boundaries detection; twins' boundaries selection; etching

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2002
• Tom: R. XXIII, nr 3
• Strony: 89--96

Twórcy

autor

Szala J.

• Politechnika Śląska, Wydział Inżynierii Materiałowej i Metalurgii, Katedra Nauki o Materiałach