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作者：张淑瑾;张敬;于浩洋;贾金升;
单位：中国建筑材料科学研究总院特种玻璃纤维与光电功能材料研究院;
摘要：针对硬质光纤传像元件芯皮界面元素迁移研究中存在的表征与定量分析难题，提出一种基于多模型融合的Tree-SVM/LDA计算模型。该模型通过整合决策树(Tree)、线性支持向量机(SVM)和线性判别分析算法，建立了基于扫描透射电子显微镜高角环形暗场像(HAADF-STEM)的元素迁移定量分析方法，重点构建了特定元素平均迁移距离D的计算体系。采用电阻加热配套棒管的方法制备具有温度梯度的单丝样品体系，通过获取多尺度分辨率(0.5～3.0 nm)的HAADF图像数据进行模型训练与评估。定量分析表明：在优化拉丝温度区间内，K元素平均迁移距离D＿K∈[10,40]nm,Ba和Ti元素平均迁移距离分别为D＿Ba∈[0,11]nm、D＿Ti∈[0,13]nm。高分辨率(0.5 nm)条件下模型可靠性显著提升，其中，Tree-SVM模型分类准确率优于Tree-LDA模型，但Tree-LDA模型展现出更优的泛化性能。该单次热过程元素扩散计算框架，为后续多次热过程元素迁移的非线性计算模型研究提供了一种重要的方法。
关键词：光纤;芯皮界面;多模型融合
基金资助：国家自然基金资助项目（52072357）
