<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">zldm</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Заводская лаборатория. Диагностика материалов</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Industrial laboratory. Diagnostics of materials</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">1028-6861</issn><issn pub-type="epub">2588-0187</issn><publisher><publisher-name>ООО «Издательство «ТЕСТ-ЗЛ»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.26896/1028-6861-2020-86-12-32-39</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">zldm-1333</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>STRUCTURE AND PROPERTIES INVESTIGATION</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование текстуры поликристаллических материалов с ГЦК решеткой по одной прямой полюсной фигуре</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Study of the texture of polycrystalline FCC materials using one incomplete direct pole figure</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Мокрова</surname><given-names>С. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Mokrova</surname><given-names>S. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Светлана Михайловна Мокрова</p><p>426067, г. Ижевск, ул. Т. Барамзиной, д. 34</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Svetlana M. Mokrova</p><p>34, ul. T. Baramzinoy, Izhevsk, 426067</p></bio><email xlink:type="simple">svetlana@aroma.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Милич</surname><given-names>В. Н.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Milich</surname><given-names>V. N.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Владимир Николаевич Милич</p><p>426067, г. Ижевск, ул. Т. Барамзиной, д. 34</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Vladimir N. Milich</p><p>34, ul. T. Baramzinoy, Izhevsk, 426067</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Удмуртский федеральный исследовательский центр УрО РАН</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Udmurt Federal Researcher Center, RAS</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>17</day><month>12</month><year>2020</year></pub-date><volume>86</volume><issue>12</issue><fpage>32</fpage><lpage>39</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Мокрова С.М., Милич В.Н., 2020</copyright-statement><copyright-year>2020</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Мокрова С.М., Милич В.Н.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Mokrova S.M., Milich V.N.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.zldm.ru/jour/article/view/1333">https://www.zldm.ru/jour/article/view/1333</self-uri><abstract><p>Представлены результаты исследования текстуры поликристаллических материалов по одной прямой полюсной фигуре (ППФ). Показано, что неполная полюсная фигура семейства {111} для материала с ГЦК решеткой содержит все необходимые данные о его текстуре. Использован подход, позволяющий выявить преимущественные текстурные компоненты в образце с многокомпонентной текстурой и определить их свойства. Алгоритм включал: формирование множества наиболее достоверных ориентаций после сканирования верхней полусферы цифрового представления ППФ полярным комплексом векторов — нормалей к плоскостям отражения и вычисления параметра достоверности найденных ориентаций; перевод выбранных ориентаций в пространство Родрига, в котором путем кластеризации формируются преимущественные текстурные компоненты. Чтобы избежать эффекта переброса, применяли метод итераций с использованием операторов симметрии. Рассчитывали также долю и рассеяние текстурной компоненты, которая представлялась такими параметрами, как средний вектор Родрига, индексы Миллера, углы Эйлера. Приведена методика выбора оптимального количества кластеров и, таким образом, представления текстуры с требуемой детальностью. Это достигалось путем сравнения двух неполных ППФ, снятых для семейств {111} и {200}, и определения значения максимального рассеяния кластеров, от которого зависело количество сформированных преимущественных текстурных компонент. Полученные результаты могут быть использованы при экспресс-анализе острых и слабых текстур, а также в случае наличия трех и менее ППФ.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The article deals with the algorithm for texture analysis of polycrystalline materials using one direct pole figure (DPF). It is shown that the incomplete direct polar figure {111} for fcc materials contains the necessary information about the material texture. The algorithm provides identification of the preferred texture components in a multicomponent texture material and determination of their properties. The proposed algorithm is as follows. The upper hemisphere of the digital representation of the DPF is scanned by a polar complex of vectors that are normal to the reflection planes. Then the reliability parameters for each orientation are calculated and a set of the most reliable orientations is formed. The chosen orientations are recalculated to the Rodrigues space wherein the preferred texture components are formed by clustering. At the same time, an iterative algorithm with symmetry operators is used to avoid the umklapp effect. Each texture component is represented by the following parameters: Rodrigues mean vector, Miller indices, and Euler angles. The share and scattering of the texture component are also calculated. A method for selecting the optimal number of clusters providing presentation of the texture with the desired degree of detail is proposed. This is achieved by comparing two incomplete direct pole figures taken for {111} and {200} to select the maximum cluster scattering value on which the number of formed predominant texture components depend. The developed algorithm seems promising for rapid texture analysis, in analysis of sharp and weak textures and when there are less than three DPFs.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>текстура материалов ГЦК</kwd><kwd>прямая полюсная фигура</kwd><kwd>текстурные компоненты</kwd><kwd>пространство Родрига</kwd><kwd>эффект переброса</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>texture of fcc materials</kwd><kwd>direct pole figure</kwd><kwd>textural components</kwd><kwd>Rodrigues space</kwd><kwd>umklapp effect</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Гречников Ф. В., Арышенский В. Ю., Ерисов Я. А. Проектирование оптимальной кристаллографии структуры конструкционных материалов / Известия Самарского научного центра РАН. 2018. Т. 20. № 4. С. 5 – 12.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Grechnikov F. V., Aryshensky V. Yu., Erisov Ya. A. Designing of optimal structure crystallography of engineering materials / Izv. Samar. NTs RAN. 2018. Vol. 20. N 4. P. 5 – 12 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Уманский Я. С., Скаков Ю. А., Иванов А. Н., Расторгуев Л. Н. Кристаллография, рентгенография и электронная микроскопия. — М.: Металлургия, 1982. — 632 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Umansky Ya. S., Skakov Yu. A., Ivanov A. N., Rastorguev L. N. Crystallography, X-ray, and electron microscopy. — Moscow: Metallurgiya, 1982. — 632 p. [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Gong Z., Billinge S. Atomic pair distribution functions (PDFs) from textured polycrystalline samples: fundamentals / Acta Crystallogr. Sect. A. 2018. P. 1 – 12. DOI: arXiv:1805.10342v1 [cond-mat.mtrl-sci].</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Gong Z., Billinge S. Atomic pair distribution functions (PDFs) from textured polycrystalline samples: fundamentals / Acta Crystallogr. Sect. A. 2018. P. 1 – 12. DOI: arXiv:1805. 10342v1 [cond-mat.mtrl-sci].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Bunge H. J. Physical versus mathematical aspects in texture analysis / Textures Microstr. 1996. Vol. 25. P. 71 – 108. DOI: 10.1155/TSM.25.7.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Bunge H. J. Physical versus mathematical aspects in texture analysis / Textures Microstr. 1996. Vol. 25. P. 71 – 108. DOI: 10.1155/TSM.25.7.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Данилов С. В., Резник П. Л., Лобанов М. Л. и др. Влияние горячей прокатки на анизотропию механических свойств алюминиевого сплава 6061 / Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». 2017. Т. 17. № 1. С. 73 – 80. DOI: 10.14529/met170109.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Danilov S. V., Reznik P. L., Lobanov M. L., et al. Influence of hot rolling on mechanical properties anisotropy of 6061 aluminum alloy / Vestn. YuUrGU. Ser. Metallurg. 2017. Vol. 17. N 1. P. 73 – 80. DOI: 10.14529/met170109 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Guilmeau E., Henrist C., Suzuki T., et al. Texture of Alumina by neutron diffraction and SEM-EBSD / Textures of Materials. 2005. P. 1395 – 1400. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.495-497.1395.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Guilmeau E., Henrist C., Suzuki T., et al. Texture of Alumina by neutron diffraction and SEM-EBSD / Textures of Materials. 2005. P. 1395 – 1400. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.495-497.1395.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Савелова Т. И., Иванова Т. М. Методы восстановления функций распределения ориентаций по полюсным фигурам (обзор) / Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2008. Т. 74. № 7. С. 25 – 33.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Savelova T. I., Ivanova T. M. Methods for Recovery of the Function of Orientation Distribution Using Pole Figures (review) / Zavod. Lab. Diagn. Mater. 2008. Vol. 74. N 7. P. 25 – 33 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Виленкин Н. Я. Специальные функции и теория представления групп. — М.: Наука, 1965. — 596 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Vilenkin N. Ya. Special function and theory of group presentation. — Moscow: Nauka, 1965. — 596 p. [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мокрова С. М., Милич В. Н. Метод расшифровки данных текстурного рентгенодифракционного анализа по одной прямой полюсной фигуре на основе оценки достоверности кристаллографических ориентаций / Химическая физика и мезоскопия. 2018. Т. 20. № 1. С. 151 – 164.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mokrova S. M., Milich V. N. The method for decoding textural X-ray diffraction data using one direct polar figure based on an estimate of the crystallographic orientation reliability / Khim. Fiz. Mezosk. 2018. Vol. 20. N 1. P. 151 – 164 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мокрова С. М., Петров Р. П., Милич В. Н. Определение структуры поликристаллических материалов с помощью алгоритма объектно-векторного представления плоскостей отражения и визуализация результатов в пространстве Родрига / Вестник Удмуртского университета. Математика. Механика. Компьютерные науки. 2016. Т. 26. № 3. С. 336 – 344.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mokrova S. M., Petrov R. P., Milich V. N. Determination of the texture of polycrystalline materials using an algorithm of object-vector representation of reflection planes and visualization of the results in Rodrigues / Vestn. Udmurt. Univ. Matem. Mekh. Komp. Nauki. 2016. Vol. 26. N 3. P. 336 – 344 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Frank F. C. Orientation Mapping / Metallurg. Trans. A. 1988. Vol. 19. P. 403 – 408. DOI: 10.1007/BF02649253.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Frank F. C. Orientation Mapping / Metallurg. Trans. A. 1988. Vol. 19. P. 403 – 408. DOI: 10.1007/BF02649253.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Glez J., Driver J. Orientation distribution analysis in deformed grains / J. Appl. Cryst. 2001. Vol. 34. P. 280 – 288. DOI: 10.1107/S0021889801003077.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Glez J., Driver J. Orientation distribution analysis in deformed grains / J. Appl. Cryst. 2001. Vol. 34. P. 280 – 288. DOI: 10.1107/S0021889801003077.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ту Дж., Гонсалес Р. Принципы распознавания образов. — М.: Мир, 1978. — 412 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Tu G., Gonsales P. Pattern recognition principles. — Moscow: Mir, 1978. — 412 p. [Russian translation].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Mondal C., Singh A., Mukhopadhyay A., Chattopadhyay K. Formation of a single, rotated-Brass {110} 556 texture by hot cross-rolling of an Al – Zn – Mg – Cu – Zr alloy / Scripta Mater. 2011. Vol. 64. P. 446 – 449. DOI: 10.1016/j.scriptamat.2010.11.006.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Mondal C., Singh A., Mukhopadhyay A., Chattopadhyay K. Formation of a single, rotated-Brass {110} (556) texture by hot cross-rolling of an Al – Zn – Mg – Cu – Zr alloy / Scripta Mater. 2011. Vol. 64. P. 446 – 449. DOI: 10.1016/j.scriptamat.2010.11.006.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Титоров Д. Б., Волков В. А., Лебедев В. П. и др. Текстурные преобразования при отжиге алюминиевых фольг / ФММ. 2006. Т. 102. № 1. С. 1 – 7. DOI: 10.1134/S0031918X06070118.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Titorov D. B., Volkov V. A., Titorova D. V., et al. Texture transformations upon annealing of aluminum foils / FMM. 2006. Vol. 102. N 1. P. 1 – 7. DOI: 10.1134/S0031918X06070118 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Зорина М. А., Данилов С. В., Русаков Г. М., Лобанов М. Л. Взаимосвязь текстур деформации и рекристаллизации в технически чистом алюминии / Вестник ЮУрГУ. Серия «Металлургия». 2017. Т. 17. ¹ 3. С. 73 – 81.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zorina M. A., Danilov S. V., Rusakov G. M., Lobanov M. L. Relationship between deformation and recrystallization textures in commercially pure aluminium / YuUrGU. Ser. Metallurg. 2017. Vol. 17. N 3. P. 73 – 81 [in Russian].</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
