Un marco efectivo para predecir el rendimiento de aleaciones de cobre en solución sólida utilizando una técnica de ingeniería de características en aprendizaje automático
Autores: Fan, Tiehan; Hou, Jianxin; Hu, Jian
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Aleaciones de cobre en solución sólida
Conductividad eléctrica
Propiedades mecánicas
Ingeniería de características
Algoritmos de aprendizaje automático
Composición de aleación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Utilizados extensamente en una multitud de industrias, los aleaciones de cobre en solución sólida son valorados por su superior conductividad eléctrica y propiedades mecánicas. Sin embargo, optimizar estas propiedades a menudo mutuamente excluyentes representa un desafío, especialmente considerando la compleja interacción de la composición de la aleación y las técnicas de procesamiento. Para abordar esto, introducimos un nuevo marco computacional que emplea ingeniería de características avanzada dentro de algoritmos de aprendizaje automático para predecir con precisión la microdureza y la conductividad eléctrica de la aleación. Nuestra metodología demuestra una mejora sustancial sobre los modelos tradicionales basados en datos, logrando aumentos notables en las puntuaciones R2: de 0.939 a 0.971 para las predicciones de microdureza y de -1.05 a 0.934 para la conductividad eléctrica. A través del aprendizaje automático, también destacamos los determinantes clave que influyen significativamente en el rendimiento general de las aleaciones de cobre en solución sólida, proporcionando información útil para el diseño futuro de aleaciones y la optimización de materiales.
Descripción
Utilizados extensamente en una multitud de industrias, los aleaciones de cobre en solución sólida son valorados por su superior conductividad eléctrica y propiedades mecánicas. Sin embargo, optimizar estas propiedades a menudo mutuamente excluyentes representa un desafío, especialmente considerando la compleja interacción de la composición de la aleación y las técnicas de procesamiento. Para abordar esto, introducimos un nuevo marco computacional que emplea ingeniería de características avanzada dentro de algoritmos de aprendizaje automático para predecir con precisión la microdureza y la conductividad eléctrica de la aleación. Nuestra metodología demuestra una mejora sustancial sobre los modelos tradicionales basados en datos, logrando aumentos notables en las puntuaciones R2: de 0.939 a 0.971 para las predicciones de microdureza y de -1.05 a 0.934 para la conductividad eléctrica. A través del aprendizaje automático, también destacamos los determinantes clave que influyen significativamente en el rendimiento general de las aleaciones de cobre en solución sólida, proporcionando información útil para el diseño futuro de aleaciones y la optimización de materiales.