高熵合金空间的可视化:方法与最佳实践
材料科学
2024-08-15 v1 计算物理
摘要
多主元合金是2020年代材料科学中一个令人振奋的研究领域,得益于元素组合带来的发现具有独特和定制化性能合金的巨大潜力。然而,MPEA的化学复杂性对在高维设计空间中可视化成分-性能关系构成了重大挑战。如果没有有效的可视化技术,设计化学复杂合金实际上是不可能的。在这篇文章中,我们展示了一套可视化技术的"工具箱",可以对MPEA成分空间和性能空间进行有意义且富有洞察力的可视化。我们的贡献是对整个合金空间进行UMAP投影。我们将该可视化工具包部署在以下MPEA案例研究上:1) 可视化文献综述,2) 约束满足合金设计方案,3) 贝叶斯优化合金设计活动。此外,我们展示了该方法如何应用于任何重心设计空间。虽然没有一种万能的可视化技术,但我们的工具箱提供了一系列方法和最佳实践,可以根据特定的MPEA研究需求进行定制。本文面向对多主元合金、化学复杂合金或高熵合金进行研究的材料科学家,旨在促进MPEA中新型和定制化性能的发现。
引用
@article{arxiv.2408.07681,
title = {Visualizing High Entropy Alloy Spaces: Methods and Best Practices},
author = {Brent Vela and Trevor Hastings and Raymundo Arróyave},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.07681},
year = {2024}
}
备注
24 pages, 17 figures, for associated data availability, see https://doi.org/10.24433/CO.7775216.v1