Prediction of Ti-Zr-Nb-Ta high-entropy alloys with desirable hardness by combining machine learning and experimental data

灰烬 材料科学 高熵合金 合金 相图 热力学 熔点 冶金 机器学习 计算机科学 相(物质) 复合材料 化学 物理 有机化学
作者
Yan Sun,Zhichao Lu,Xiongjun Liu,Qing Du,Huamin Xie,Jiecheng Lv,Ruoxuan Song,Yuan Wu,Hui Wang,Suihe Jiang,Zhaoping Lü
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:119 (20) 被引量:30
标识
DOI:10.1063/5.0065303
摘要

Traditional alloy design depends heavily on “trial and error” experiments, which are neither cost-effective nor efficient, particularly for the development of high-entropy alloys (HEAs) using a broad composition space. Herein, we combine a machine learning (ML) model with phase diagram calculations (CALPHAD) to design Ti-Zr-Nb-Ta refractory HEAs with a desirable hardness. The extreme gradient boosting (XGBoost) algorithm is used to train the ML model based on the Ti-Zr-Nb-Ta HEA hardness dataset from CALPHAD-assisted experiments. As a result, the most important features (i.e., the Ta content, melting point, and entropy of mixing) are determined via feature selection and model optimization. Moreover, the high performance of the ML model is validated experimentally, and the prediction accuracy reaches 97.8%. This work provides not only an interpretable ML model that can be used to predict the hardness of Ti-Zr-Nb-Ta HEAs but also feasible guidance for the development of HEAs with desirable hardness.
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
ZRZR完成签到,获得积分10
刚刚
刘雪晴发布了新的文献求助10
1秒前
李紫硕发布了新的文献求助10
4秒前
高兴白山完成签到,获得积分10
5秒前
科目三应助坦率的梦旋采纳,获得10
6秒前
汉堡包应助得意黑采纳,获得10
6秒前
嘿嘿嘿发布了新的文献求助10
7秒前
土豆国王完成签到,获得积分10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
DUBUYINKE完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
11秒前
华仔应助小明采纳,获得10
12秒前
zhengxinran完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
邵垒发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
Mercy应助科研通管家采纳,获得30
14秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
ccm应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
呵呵完成签到,获得积分10
14秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
Hello应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得30
15秒前
Akim应助哈哈哈采纳,获得10
15秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
熬夜波比应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
优美紫槐应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
小手拉大手完成签到,获得积分10
16秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
16秒前
衣裳薄发布了新的文献求助100
16秒前
ccm应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
16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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5680471
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4999474
关于积分的说明 15173146
捐赠科研通 4840392
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2594044
邀请新用户注册赠送积分活动 1547083
关于科研通互助平台的介绍 1505062