Come viene misurata la dimensione del grano?

Analisi della dimensione del grano

La dimensione del grano è una proprietà fondamentale dei materiali metallici che influisce enormemente sulle loro proprietà meccaniche, fisiche e chimiche. L'analisi della struttura dei grani viene comunemente condotta nei laboratori dei materiali e i complessi processi utilizzati devono soddisfare i requisiti della ricerca e dell'industria. Poiché i grani sono così complessi, analizzarli con precisione fornisce preziose informazioni sulle loro strutture e proprietà, che portano ad acquisire ulteriori conoscenze sulle loro applicazioni pratiche.

Pertanto, la misurazione della dimensione dei grani è un passaggio fondamentale nella caratterizzazione dei materiali per scopi di ricerca e industriali. Questo post del blog approfondisce le nozioni di base dell'analisi della struttura dei grani e illustra brevemente i metodi di prova standard utilizzati per la determinazione della dimensione dei grani. Discuterà inoltre i vantaggi derivanti dall'automazione della misurazione della dimensione dei grani utilizzando un software avanzato.

Metodi di misurazione della dimensione del grano

La scienza dei materiali è un campo multidisciplinare che combina metodi ingegneristici con chimica e fisica per ricercare e sviluppare materiali. L’analisi della scienza dei materiali è lo studio delle proprietà chimiche e fisiche di un materiale per identificare difetti e punti di forza, sviluppare nuovi materiali o migliorare quelli esistenti per applicazioni specifiche.

La misurazione indiretta copre una gamma di tecniche che deducono la dimensione dei grani da alcune proprietà correlate, come la resistività elettrica della permeabilità magnetica. La dimensione del grano può essere calcolata utilizzando equazioni empiriche che mettono in relazione dette proprietà con la dimensione media del grano.

Metodi di prova standard per determinare la dimensione media dei grani

L'American Society for Testing and Materials (ASTM) ha sviluppato diversi metodi di prova standard per determinare la dimensione media dei grani di metalli e leghe (ad esempio ASTM E112 e ASTM E1382).

- Il metodo ASTM E112 prevede il conteggio manuale dei grani mediante microscopio ottico e il calcolo della dimensione media dei grani mediante metodo statistico. Queste includono la procedura di confronto, la procedura planimetrica e la procedura di intercettazione.

- Il metodo ASTM E1382 prevede la misurazione delle proprietà magnetiche del materiale, come coercività o rimanenza, e il calcolo della dimensione media del grano utilizzando un'equazione empirica. Ciò copre anche l'uso dell'analisi delle immagini semiautomatica e completamente automatizzata.

I vantaggi di misurare le dimensioni dei grani con i metodi corretti di elaborazione delle immagini consentono un'analisi e una distribuzione delle dimensioni dei grani non distruttiva, accurata e obiettiva. Le microstrutture dei materiali possono variare e, pertanto, devono essere analizzate affinché i ricercatori possano capire quali proprietà sono presenti e per quali applicazioni le strutture sono più adatte.

Come automatizzare la misurazione della dimensione dei grani

La misurazione automatizzata della dimensione dei grani è sempre più diffusa nel settore della scienza dei materiali grazie alla sua efficienza e precisione. Abbiamo sviluppato un software avanzato per la misurazione dei cereali a vantaggio di ricercatori e professionisti del settore. Il nostro software fornisce soluzioni granulometriche completamente automatizzate, la capacità di analizzare micrografie senza riferimento continuo a un microscopio e la capacità di eseguire campioni di dati in set batch. Ulteriori vantaggi dei sistemi automatizzati di analisi della struttura dei grani di MIPAR includono la generazione di statistiche e report completi per condividere i dati in modo semplice ed efficiente tra le reti di ricerca e industriali.

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Il nostro software utilizza una tecnologia di deep learning all'avanguardia per semplificare l'analisi della struttura dei grani in tre passaggi distinti: traccia, addestra e applica. L'interfaccia utente intuitiva del software risolve problemi come il basso contrasto e il rumore nell'imaging dei grani e rileva i grani ignorando i gemelli, il tutto in pochi secondi. Questo software si applica a una gamma di materiali avanzati e comuni, tra cui titanio, acciaio, rame, alluminio e ceramica.

Hai bisogno di aiuto per automatizzare l'analisi della dimensione dei grani?

Rilevamento e misurazione automatizzati delle dimensioni dei grani, informazioni dettagliate sulla microstruttura ed elaborazione di lotti di campioni senza errori che superano i requisiti di dimensione dei grani ASTM E112. Le informazioni sulla microstruttura disponibili tramite il software di analisi delle immagini di MIPAR includono il diametro, la forma e le dimensioni dei grani, che possono essere raccolti attraverso campioni di immagini illimitati.

Riferimenti

1. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0264127517311620