多相微结构中DCT与EBSD数据集的配准
材料科学
2023-11-07 v1
摘要
表征多相材料三维微结构的能力对于理解相之间及其相关材料性能的相互作用至关重要。此处,使用实验室基于衍射衬度层析成像(DCT)——一种近期建立的可在基于体素重建方法中确定晶粒相、形貌、位置和取向的材料表征技术——来映射双相钢合金样品的一部分。为评估DCT技术产生的微结构,在同一样品体积内采集了EBSD图。为识别与EBSD图最对应的3D DCT重建的2D切片,开发了一种仅基于晶粒平均取向的新颖配准技术——该配准技术几乎不需要数据集对齐的先验知识,并可扩展到仅恢复晶粒平均取向数据的其他技术,如远场3D X射线衍射显微术。一旦在DCT数据集中识别出对应的2D切片,便在DCT与EBSD技术之间进行了相平衡、晶粒尺寸、形状和织构的比较。微结构形貌的更复杂方面,如晶界形状和小于临界尺寸的晶粒,被DCT重建较差地再现,主要由于该技术相对于EBSD的分辨率差异。然而,实验室DCT被证明能准确确定各相(奥氏体和马氏体铁素体)大晶粒的质心位置、取向和尺寸。结果揭示了EBSD数据集中缺失的具有相似晶体取向的复杂铁素体晶粒网络。此类细节表明,实验室DCT作为一种技术在多相材料表征领域展现出巨大前景。
引用
@article{arxiv.2306.17011,
title = {Registration between DCT and EBSD datasets for multiphase microstructures},
author = {James A. D. Ball and Jette Oddershede and Claire Davis and Carl Slater and Mohammed Said and Himanshu Vashishtha and Stefan Michalik and David M. Collins},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.17011},
year = {2023}
}
备注
15 pages, 11 figures. Preprint submitted to Materials Characterization