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Towards interoperability: Digital representation of a material specific characterization method

  • Certain metallic materials gain better mechanical properties through controlled heat treatments. In age-hardenable aluminum alloys, the strengthening mechanism is based on the controlled formation of nanometer sized precipitates, which hinder dislocation movement. Analysis of the microstructure and especially the precipitates by transmission electron microscopy allows identification of precipitate types and orientations. Dark-field imaging is often used to image the precipitates and quantify their relevant dimensions. The present work aims at the digital representation of this material-specific characterization method. Instead of a time-consuming, manual image analysis, a digital approach is demonstrated. The integration of an exemplary digital workflow for quantitative precipitation analysis into a data pipeline concept is presented. Here ontologies enable linking of contextual information to the resulting output data in a triplestore. Publishing digital workflow and ontologiesCertain metallic materials gain better mechanical properties through controlled heat treatments. In age-hardenable aluminum alloys, the strengthening mechanism is based on the controlled formation of nanometer sized precipitates, which hinder dislocation movement. Analysis of the microstructure and especially the precipitates by transmission electron microscopy allows identification of precipitate types and orientations. Dark-field imaging is often used to image the precipitates and quantify their relevant dimensions. The present work aims at the digital representation of this material-specific characterization method. Instead of a time-consuming, manual image analysis, a digital approach is demonstrated. The integration of an exemplary digital workflow for quantitative precipitation analysis into a data pipeline concept is presented. Here ontologies enable linking of contextual information to the resulting output data in a triplestore. Publishing digital workflow and ontologies ensures the reproducibility of the data. The semantic structure enables data sharing and reuse for other applications and purposes, demonstrating interoperability.zeige mehrzeige weniger

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  • 2023 TMS-ICME - Bernd Bayerlein.pdf
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Autor*innen:Bernd BayerleinORCiD
Koautor*innen:Ghezal Ahmad Zia, Markus Schilling, J. Waitelonis, P. v. Hartrott, T. Hanke, Birgit Skrotzki
Dokumenttyp:Vortrag
Veröffentlichungsform:Präsentation
Sprache:Englisch
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:5 Werkstofftechnik
5 Werkstofftechnik / 5.2 Metallische Hochtemperaturwerkstoffe
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Data Management; Digtial Representation; FAIR; Ontology; Reproducibility; Semantic Interoperability
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Materialdesign
Veranstaltung:TMS - 7th World Congress on Integrated Computational Materials Engineering (ICME)
Veranstaltungsort:Orlando, Florida, USA
Beginndatum der Veranstaltung:21.05.2023
Enddatum der Veranstaltung:25.05.2023
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:30.05.2023
Referierte Publikation:Nein
Eingeladener Vortrag:Nein
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