Data-driven discovery of ultrahigh specific hardness alloys

材料科学 冶金
作者
Taeyeop Kim,Wook Ha Ryu,Geun Hee Yoo,Donghyun Park,Ji Young Kim,Eun Soo Park,Dongwoo Lee
出处
期刊:Journal of materials research and technology [Elsevier BV]
卷期号:33: 7753-7760 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.jmrt.2024.11.153
摘要

Data-driven discovery of advanced alloys using experimental data is challenging due to the difficulty of obtaining large and reliable experimental datasets, the vastness of the compositional design space, and the risk of overfitting machine learning (ML) models. This study employed an iterative process of ML prediction paired with combinatorial experimental verification to discover new ternary alloys with ultrahigh-specific hardness. Combinatorial experimental datasets and an ensemble of six ML algorithms (elastic net, support vector machine, Gaussian process regressor, random forest, artificial neural network, and convolutional neural network) were used to explore a compositional space blended by 28 metallic elements. Through this approach, we discovered 22 new compositions in the Al-Ti-Cr system within a high specific hardness regime (>3254 kN m/kg) and 86 new compositions in Al- and Mg-based alloys within the high specific hardness/density regime (>0.61 kN m4/kg2) that were not accessed by previously reported alloys. Notably, the Al-Ti-Cr system reached a specific hardness of 3254 kN m/kg, surpassing the highest reported value by 12%. Explainable artificial intelligence was applied to elucidate the mechanisms behind these superior mechanical properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lin发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
董帅铭完成签到,获得积分10
1秒前
洁净书兰完成签到,获得积分10
1秒前
霍则风发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
彩色雪糕完成签到,获得积分10
2秒前
WE给WE的求助进行了留言
2秒前
tzy完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
拼搏凝冬发布了新的文献求助10
3秒前
在水一方应助细心怀亦采纳,获得10
3秒前
LL完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
ye发布了新的文献求助10
4秒前
慕青应助starROme采纳,获得10
5秒前
熊火焰完成签到,获得积分10
6秒前
martiniwine完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
hoenglam完成签到,获得积分10
6秒前
萌萌大头菜完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
哇哦发布了新的文献求助10
8秒前
倩倩完成签到,获得积分10
8秒前
大方大船完成签到,获得积分10
8秒前
aoao完成签到,获得积分10
8秒前
米修应助睡觉大王采纳,获得10
8秒前
两块钱打工人完成签到,获得积分10
9秒前
亭曈发布了新的文献求助10
9秒前
完美世界应助TSW采纳,获得10
9秒前
10秒前
乐乐应助川儿采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
顾矜应助MenNyeeee采纳,获得10
12秒前
Jane发布了新的文献求助10
12秒前
长情正豪完成签到,获得积分10
13秒前
流觞俊秀完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助aaa采纳,获得10
14秒前
fan完成签到,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Perfectionism in School 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7727714
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9280203
关于积分的说明 20136430
捐赠科研通 7305346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3302562
关于科研通互助平台的介绍 2455803
邀请新用户注册赠送积分活动 2310718