| Название НИОКТР |
Интеграция метода Ритвельда в экспериментальную систему автоматизированного программного обеспечения РФА для расширения возможностей анализа рентгенограмм синхротронного излучения на стендах типа ВЭИПС (ЦТТ-12-1)
|
| Аннотация |
Цель работы. Исследования, разработка и тестирование системы экспериментального автоматизированного ПО «СПААР РФА+» с методами кластерной рентгенофазовой идентификации и Ритвельда для уточнения параметров решетки, текстуры, микроструктуры и рентгенофазового анализа рентгенограмм СИ на стендах типа ВЭИПС.
Задачи.
1). Автоматизация и интеграция в экспериментальную систему ПО «СПААР РФА+» метода Ритвельда.
2). Применение ПО для структурно-фазового анализа наборов дифрактограмм СИ, полученных в экспериментах СИ по нанесению многослойных покрытий Ti-N, Ti-Al-N и Cr-TiBSiNi-N.
3). Испытание ПО для автоматического онлайн анализа по методу Ритвельда в эксперименте in situ по нанесению многослойных покрытий Ti-Cr-N на ВЭПП-3 в центре СИ ИЯФ СО РАН.
Научная новизна. Экспериментальная система ПО предназначена для автоматизированного анализа структурно-фазовых превращений по сериям дифрактограмм СИ, регистрируемым в реальном времени протекания материальных процессов на дифракционных станциях синхротрона, создана впервые и не имеет аналогов.
Основное содержание работы. В НИР 2023г была разработана автоматизированная экспериментальная система ПО «СПААР РФА», включающая 3D- выбор и кластерную рентгенофазовую идентификацию наборов дифрактограмм СИ, регистрируемых в экспериментах in situ по нанесению многослойных покрытий. В НИР 2024г в эту систему интегрирован и автоматизирован рентгеноструктурный метод Ритвельда для уточнения параметров решетки, текстуры, микроструктуры и количественного рентгенофазового анализа наборов дифрактограмм СИ, регистрируемых в экспериментах in situ. Модернизированная экспериментальная система ПО «СПААР РФА+» с методом Ритвельда успешно применена для оперативного структурно-фазового анализа наборов из сотен дифрактограмм СИ, полученных в экспериментах по нанесению многослойных покрытий Ti-N, Ti-Al-N и Cr-TiBSiNi-N, и для автоматического онлайн анализа методом Ритвельда (после его предварительной настройки) в эксперименте in situ на стенде ВЭИПС при нанесении многослойных покрытий Ti-Cr-N на синхротронной станции ВЭПП-3 в ИЯФ СО РАН.
Основной ожидаемый результат.
Впервые показана возможность автоматического онлайн анализа потока дифрактограмм СИ методом Ритвельда (за время ~ 5 сек / дифрактограмму) после его настройки в результате анализа данных СИ, получаемых в предварительных «пристрелочных» экспериментах СИ. Это открывает возможность онлайн регулирования режимов экспериментов in situ по текущим данным анализа непосредственно в ходе выполнения на синхротроне.
Возможные направления применения.
Система автоматизированного ПО «СПААР РФА+» является экспериментальной. Испытания системы ПО экспериментах СИ in situ показали ее эффективность и целесообразность развития и внедрения в качестве рабочей системы ПО дифракционного структурно-фазового анализа на стендах ВЭИПС в Новосибирском ЦКП СИ, и на дифракционных станциях других синхротронов для исследований механизмов протекания материальных процессов и технологий создания новых материалов с заданными свойствами и эксплуатационными характеристиками.
|
| Доступ к ОКОГУ исполнителя |
False
|
| Количество связанных РИД |
0
|
| Количество завершенных ИКРБС |
0
|
| Сумма бюджета |
3000.0
|
| Дата начала |
2024-10-04
|
| Дата окончания |
2024-12-10
|
| Номер контракта |
ЕП-57-2024
|
| Дата контракта |
2024-10-04
|
| Количество отчетов |
1
|
| УДК |
538.97-405
|
| Количество просмотров |
11
|
| Руководитель работы |
Якимов Игорь Степанович
|
| Руководитель организации |
Румянцев Максим Валерьевич
|
| Исполнитель |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ"
|
| Заказчик |
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ ИНСТИТУТ СИЛЬНОТОЧНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ СИБИРСКОГО ОТДЕЛЕНИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК
|
| Федеральная программа |
Отсутствует
|
| Госпрограмма |
—
|
| Основание НИОКТР |
Договор со сторонней организацией
|
| Последний статус |
2025-11-14 09:36:44 UTC, 2025-11-14 09:36:44 UTC
|
| ОКПД |
Услуги, связанные с научными исследованиями и экспериментальными разработками в области физики
|
| Отраслевой сегмент |
—
|
| Минздрав |
—
|
| Межгосударственная целевая программа |
—
|
| Ключевые слова |
Программное обеспечение; Синхротронное излучение; Рентгенодифракционный анализ; Рентгенофазовый анализ; Метод Ритвельда; Автоматизированная система аналитического контроля
|
| Соисполнители |
—
|
| Типы НИОКТР |
Разработка новых материалов, научно-методических материалов, продуктов, процессов, программ, устройств, типов, элементов, услуг, систем, методов, методик, рекомендаций, предложений, прогнозов; Опытно-конструкторские работы
|
| Приоритетные направления |
—
|
| Критические технологии |
—
|
| Рубрикатор |
29.19.25 - Взаимодействие проникающего излучения с твердыми телами; 31.15.17 - Кристаллохимия и кристаллография
|
| OECD |
—
|
| OESR |
Физическая химия
|
| Приоритеты научно-технического развития |
а) переход к передовым технологиям проектирования и создания высокотехнологичной продукции, основанным на применении интеллектуальных производственных решений, роботизированных и высокопроизводительных вычислительных систем, новых материалов и химических соединений, результатов обработки больших объемов данных, технологий машинного обучения и искусственного интеллекта;
|
| Регистрационные номера |
—
|