Результаты АСМ- исследования. Сбор статистических данных по выборке

Мы исследовали пленку (AlSiTi)N на атомно-силовом микроскопе Ntegra Aura 6 областей и с помощью image analysis статистически проанализировали поверхность.

Расчетные формулы

Среднее :

Размах высот:

R = (x)_(n) – x₍₁₎,

где R - объем выборки; x₍₁₎ - первая порядковая статистика; x_(n) - n-я порядковая статистика

Шероховатость:

Этот параметр выражает шероховатость поверхности по выбранным пяти максимальным высотам и впадинам

Средняя высота:

Средняя шероховатость:

Среднее арифметическое отклонение профиля. Среднее отклонение всех точек профиля шероховатости от средней линии на длине оценки

Среднеквадратичная шероховатость:

Среднее значение измеренных отклонений от средней линии взятых на длине оценки

Асимметрия:

Асимметрия (третий центральный момент μ 3), характеризует несимметричность распределения. разделение несимметрично. Для симметричного (относительно центра) распределения асимметрия равна нулю. Асимметрия положительна, если распределение имеет длинный правый «хвост», и отрицательна, если распределение имеет длинный левый хвост

Эксцесс:

Эксцесс (surface kurtosis, четвертый центральный момент μ 4), характеризует протяженность распределения

Энтропия:

Область №1 Область №2

Область №3 Область №4

Область №5 Область №6

Рисунок 12. Области 1, 2, 3, 4, 5, 6

Таблица 4 - Обработка данных по выборке (AlSiTi)N

(AlSiTi)N	Область №1	Область №2	Область №3	Область №4	Область №5	Область №6	Среднее {\displaystyle {\bar {x}}\, }
Параметры
Число точек по осям X, Y
Максимальная высота, nm	86, 6477	92, 4959	86, 788	81, 548	84, 9634	82, 3434	85, 79773
Минимальная высота, nm
Размах высот, nm	86, 6477	92, 4959	86, 788	81, 548	69, 3369	58, 2486	79, 17752
Шероховатость, nm	45, 4526	45, 2187	43, 7917	40, 8301	50, 6365	52, 7325	46, 44368
Средняя высота, nm	58, 4698	58, 7238	60, 9471	54, 8941	53, 8022	53, 6163	56, 74222
Cредняя шероховатость, nm	10, 3929	8, 59177	8, 90351	8, 13467	8, 61184	7, 44488	8, 679928
Второй момент	60, 1391	59, 8872	62, 1385	55, 9904	54, 8416	54, 4022	57, 89983
Cредняя квадратичнная шероховатость, nm	14, 0712	11, 747	12, 1097	11, 0257	10, 6262	9, 21417	11, 46566
Ассиметрия	-1, 23534	-1, 30425	-1, 4349	-1, 37704	-0, 276461	-0, 206511	-0, 97242
Эксцесс	1, 60797	3, 15416	3, 25471	3, 04912	-0, 237052	-0, 28401	1, 757483
Энтропия	9, 74447	9, 55716	9, 59858	9, 4654	9, 77475	9, 58295	9, 620552
Избыточность	-0, 509918	-0, 459814	-0, 486781	-0, 486597	-0, 592962	-0, 627343	-0, 52724

Затем, исследовали пленку (AlSiTi)N на атомно-силовом микроскопе Ntegra Aura 3-еч областей и с помощью image analysis статистически проанализировать поверхность.

Область №1 Область №2

Область №3 Область №4

Область №5 Область №6

Рисунок 13. Области 1, 2, 3, 4, 5, 6

Таблица 5 - Сбор статистических по поверхности второго образца

(AlSiTi)C: H	Область №1	Область №2	Область №3	Область №4	Область №5	Область №6	Среднее
Параметры
Число точек по осям X, Y
Максимальная высота, nm	36, 9609	33, 6859	41, 1717	35, 0895	24, 0012	26, 8552	32, 96073
Минимальная высота, nm
Размах высот, nm	36, 9609	33, 6859	41, 1717	35, 0895	24, 0012	25, 2644	32, 6956
Шероховатость, nm	18, 0126	16, 188	20, 8666	16, 8897	12, 3843	14, 2651	16, 43438
Средняя высота, nm	16, 929	9, 94023	20, 5203	14, 4591	9, 28068	9, 97657	13, 51765
Cредняя шероховатость, nm	4, 73297	3, 08583	4, 64744	3, 15713	2, 2064	2, 08556	3, 319222
Второй момент	17, 9127	10, 7672	21, 3257	15, 0259	9, 69025	10, 3267	14, 17474
Cредняя квадратичная шероховатость, nm	5, 85439	4, 13827	5, 80559	4, 08797	2, 78745	2, 66618	4, 223308
Ассиметрия	-0, 189396	1, 09286	-0, 220177	0, 302046	0, 391233	0, 600221	0, 329465
Эксцесс	-0, 116849	2, 43858	0, 180845	1, 12706	1, 00591	1, 77932	1, 069144
Энтропия	5, 65479	5, 0652	5, 62957	5, 13862	7, 88322	7, 80341	6, 195802
Избыточность	-0, 0778337	0, 0099836	-0, 0428609	0, 00674439	-0, 697534	-0, 655004	-0, 24275