AZtecCrystal ー EBSDデータ解析ツール

高い品質のデータを収集することは、EBSD解析の第一歩です。AZtecCrystalはEBSDデータを処理・解析するために必要な全てのツールを備え、材料に関する問題を解決します。

AZtecHKLとシームレスに連携し、かつスタンドアローンのプログラムとしても操作できるAZtecCrystalは、エキスパートから初心者のユーザーの方まで、標準的なEBSDデータ解析ツールとなります。

高速かつ大容量データ処理に最適化
選択可能なビューモードで直感的なレイアウト
マップ、極点図、ODF表示と解析
様々な微細構造解析ツール
高度なデータハンドリングと材料設定

AZtecCrystalは電子線後方散乱回折(EBSD)を使用して収集したデータを処理する、総合的なソフトウェアパッケージです。EBSD解析に初めて触れられる方でも使いやすいように設計され、また熟練された方にとってもより深く材料を解析できる最先端のツールとしてご使用いただけます。EBSDデータ解析に必要とされているものはすべて、AZtecCrystalがご提供致します。

Flexible

複合的な表示：材料的な問題を解決するために必要な解析ツールを表示
複数レイヤーマップの作成と表示
ラップトップからワークステーションまで、全てのコンピュータで動作

Fast

クオータニオンをベースとしたアルゴリズムで、最速のデータ処理
どんなサイズのデータでもAZtecから容易にデータを受け渡し：大きなデータでも数秒で処理
データと設定はプロジェクト内に保存され、高速の再読み込み可能

Intelligent

機械学習による結晶相分類、"真の長さ "を計測可能な粒界分析、迅速な母相再構築機能など、インテリジェントなルーチンを中心に設計
多数の表示オプションを備えたASTMに準拠したグレインサイズ解析

全ての材料に向けた設定

データ管理

HDF5データ形式 (*.h5oina) を読み込み
簡単にデータをエクスポートし、AZtecから直接起動
デモンストレーションデータを内蔵、使いやすいヘルプシステムを採用
直近で読み込んだデータを可視化
各データセットには全てのマップ、極点図、ODF、計測値、設定を保存
自動ボイド/クラック検出と疑似対称性エラー除去機能を内蔵したカスタマイズ可能なデータクリーニングツール
6400万ポイントデータを処理するために最適化された、高速クオータニオン処理
新規にデータを開いた際に、方位、結晶相マップ、極点図、グレインサイズを自動計算
高度なテンプレートツールにより、すべての表示や計算を素早くカスタマイズ可能
インテリジェントなバッチテンプレートツールを用いたデータセットの自動処理
AZtecCrystal内の全ての画面から画像とデータを自由に出力

ユーザーインターフェース

AZtecのテーマと共通する直感的なインターフェース
解析に必要なツールにアクセスでき、選択可能な表示モード
簡単にデータとツールを管理できるプロジェクトツリーと設定画面
マルチモニターで表示するためにアンドック可能なワークスペース
ズームレベルを選択可能で、様々なスクリーン解像度で操作可能
日本語を含む多言語に対応

マップ表示と解析

タブ形式またはタイル形式を選択可能なマップ表示
複数のマップ操作モード（ポイント選択、グレイン選択、プロファイル計測、サブセット選択）
コンパクトでマップと共に出力される凡例表示
個々のレイヤーを選択して作成できるマップ – レイヤー数の制限無し
カスタマイズ可能な複数のマップレイヤー:
- パターンクオリティとミスフィット
- 方位カラー
- テクスチャコンポーネント
- ひずみと変形（GND密度、KAM）
- EDS元素分布
- グレインサイズ、形状、内部方位分布
- グレイン / サブグレイン / 結晶相界
- 特殊粒界（双晶、CSL粒界）
- 方位と格子の関係
個々のマップの値と分布を個別に表示
幅を可変でき複数のコンポーネントを表示できるミスオリエンテーションプロファイル

テクスチャ解析

カスタマイズ可能な極点図表示
カスタマイズ可能な逆極点図表示
方位分布関数（ODF）解析
ODF計算、密度表示、プロジェクション選択等の設定をユーザー定義
Pole plotの計算と表示
Sample symmetryを選択可能
試料固定誤差を補正するデータローテーション

グレインサイズ解析

ユーザー定義可能なグレインサイズ計測
高速アルゴリズム – 20,000グレインを15秒以内で計測
複数のグレインモデル表示
グレインサイズヒストグラム表示
ASTM E2627に準拠したグレインサイズナンバー
サブセット解析のためのフィルタリング可能なグレインサイズリスト
双晶グレイン統計解析
グレインベースの計測値の関係を特定するパラメータ相関ツール

先進的なツール

完全な粒界解析 – データセット内の粒界群の完全な特性評価
- グレイン、結晶相、CSL、特殊粒界を含む総合的な統計
- インテリジェントな"True Length"アルゴリズムで粒界方位バイアスを補正
- 一致統計量を用いた粒界ディスオリエンテーション解析
- テクスチャ強度のM-index
- すべてのデータセットに特徴的なドメインサイズを提供 - 親グレインサイズ測定に最適なDisorientation Distribution Function Analysis
- 試料または結晶座標での粒界回転軸のプロット
分類ツール – データを類似クラスに分割するための高度なツール:
- 最大3つのマップパラメータを同時に使用
- ユーザー主導のトレーニングでシステムが学習
- 結晶学だけでは分離できない領域（フェライト、ベイナイト、マルテンサイト、または変形・再結晶率など）を識別するのに最適
- クラスをサブセットに変換して詳細な分析が可能
- 分類レシピはテンプレートに保存可能
材料特性 - 方位情報に基づくグレインの弾性特性の計算と表示:
- 一般的な材料を含むユーザーによる編集可能な弾性係数データベース
- 5つの弾性特性（ヤング率、せん断弾性率を含む）を高速計算
- 空間的な変化を示すマップ表示
- 異なる荷重方向での変化を示す、ヤング率と線形圧縮率の極点図表示
- Bulk averages (Voigt, Reuss, Hill, and Geometric)
親グレイン解析 - 位変態前の親組織を再構築
- 鉄鋼やTi/Nb/Zr合金を含む、あらゆる素材に対応できるように開発
- 複数の標準エントリを持つユーザー定義の方位関係ライブラリ
- ユーザーが定義したトレーニングエリアを使用した方位関係の絞り込み
- 迅速な再構築と優れた結果の表示
- 再構築されたデータセットは、新しいプロジェクトとして保存され、広範な調査と分析が可能
- 大規模な親結晶の微細構造を再現可能（例：1000個の親粒）
SEMイメージビューア - 収集後ドリフト/歪み補正が可能な電子線像表示
- 同じAZtecの分析領域からの任意の電子線画像を選択して表示（例：FSD、BSE、SE画像など）
- 透過率を調整できるEBSDマップオーバーレイ
- EBSDマッピング時のドリフトを補正するための包括的な歪み補正。
  - 一定のドリフトや歪みを補正するシンプルモード
  - 電子線画像とEBSDマップの特徴の一致を利用した拡張モード
- 補正されたEBSDデータを新しいデータセットとして保存し、次の解析に役立てることが可能

データのサブセット化

AZtecCrystalで詳細なデータ解析を可能にするコア機能
複数の方法でサブセットを定義:
- マップから
- ODFや極点図/逆極点図から
- フィルタリングしたグレインリストから
- 任意のパラメータ（パターンクオリティ、X線カウント、シュミッドファクター等）から
自由度のあるサブセット操作（形態/組み合わせ/結晶相）
サブセットは新規データとして作成可能

二相鋼中のクラック先端部のひずみ

Ti64合金中の複雑なアルファTiグレイン構造

炭素質コンドライト隕石中のコンドリュールの粒度分布図

カンラン石中の低角方位差

変形した石英のグレイン方位

貝類のカルサイトーアラゴナイト構造

マルテンサイト鋼のMnSストリンガーを強調したパターン品質マップ

フェライト鋼中のαγ/ファイバー構造解析

変形したカンラン石中のサブグレイン

Al合金中のナノ結晶シアーバンドの配向マップ

Ni合金中のクラック周辺のひずみ
(The Henry Royce Institute, Manchester)

変形斜長石の強いCPOを示す極点図

AZtecCrystal デモンストレーション

ZtecCrystalの最新のインタラクティブなデモンストレーションをご覧いただき、最新のEBSDデータ処理ソフトウェアのスピード、柔軟性、インテリジェンスをご理解ください。

チュートリアル: Effective EBSD data processing using AZtecCrystalAZtecCrystal Demonstration

このチュートリアルでは、データクリーニングや粒径測定などのデータ処理の基本的な手順を説明するとともに、親粒子の再構成や弾性特性の計算など、より高度な分析ツールについても触れています。

視聴時間: 約26分

応用例

AZtecCrystalは高速かつ高スループットでEBSDデータを解析可能です。高速処理に最適化され、かつ使いやすいインターフェースを搭載しており、AZtecCrystalはEBSDの多様性をすべてのユーザーの方に提供します。主な応用分野は以下の通りですが、AZtecCrystalはEBSDの全ての分野に理想的なパッケージです。

金属材料解析 – 例グレインサイズやテクスチャ解析
航空機産業 – 例クラックの伝搬
マイクロエレクトロニクス – 例テクスチャ、バウンダリ解析
表面コーティング – 例結晶相や多層構造解析
構造地質学 – 例粒内変形と結晶学的優先方位
付加製造 – 例グレイン構造とひずみ分布

鋼および超合金の不良解析

材料を通じた亀裂の伝播を理解することは、破損しにくい材料を設計するための鍵となります。
AZtecCrystalには、き裂先端の塑性ひずみの蓄積を研究したり、結晶粒構造、方位、き裂進展の関係を調べるための複数のツールが用意されています。

鋼材中のオーステナイト粒度の決定

マルテンサイト鋼やTi合金などの多くの材料では、最終的な結晶粒径、ひいては材料の強度に大きな影響を与えるため、母材の結晶粒微細構造を理解することが重要です。
AZtecCrystalには、方位関係に基づいて親組織を再構築する包括的な親結晶粒分析ツールが組み込まれており、旧オーステナイト組織の粒径、粒界特性、テクスチャの完全な分析が可能です。

圧延板のテクスチャ解析

テクスチャやグレインの優先方位は材料の性質に影響を与え、また圧延板等の金属材料において重要な測定項目となっています。
AZtecCrystalは、テクスチャを評価するために必要な全てのツールー方位分布関数 (ODF)、極点図・逆極点図、カスタマイズ可能なテクスチャコンポーネントマップ、テクスチャを決定する多様な方法ーを備えています。

岩石の変形プロセスの理解

岩石の温度や圧力に対する反応と同様に、ストレスやひずみに対する反応も、プレートテクトニクスや地震の原因を理解するために重要であり、結果として鉱石鉱物の存在位置の理解にもつながります。
AZtecCrystalは、マップ中や粒界方位差解析等の様々なアプローチで、変形プロセスを強調した結果を表示します。

付加製造されたTi合金の弾性特性

AZtecCrystalには、各結晶粒の方位に基づいて材料の弾性特性を計算できる材料特性表示モードがあります。
これにより、研究者は生のEBSDデータを、3DプリントされたTi64合金のビルド方向と降伏強度の関係など、材料の主要な物理特性に関する情報に瞬時に変換することができます。

電子部品のグレインバウンダリ工学

部品の電気的な性能は、粒界や粒内分布や性質と密接にリンクしており、それらを制御することはグレインバウンダリ工学として知られています。
AZtecCrystalはバウンダリを高速で解析し、特殊粒界（対応粒界等）の割合やナノメーターからミクロンスケールまでのグレインサイズを計測します。

AZtecCrystal ー EBSDデータ解析ツール

Flier: AZtecCrystal

アプリケーションノート： EBSDとEDSの併用による岩石の変成履歴の解明

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ウェビナー： Parent microstructure optimisation in steels and alloys using EBSD-based reconstruction