formiranje baze podataka -...

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

Formiranje baze podataka

➢Formiranje Baze podataka

• Za uspešnost prognoziranja osobina i tehnologija materijala preko

njihovih nivoa struktura neophodna je dobra polazna baza

podataka.

• Zbog toga je objedinjavanjem postojećih eksperimentalnih i

teorijskih rezultata formirana baza podataka fizičko hemijskih

osobina hemijskih elemenata, hemijskih jedinjenja, kao i baza

osobina hemijskih elemenata na visokim pritiscima.

• Da bi se omogućilo proučavanje građe, strukture i električnih

karakteristika keramičkih materijala kao posebna celina u okviru

karakteristika jedinjenja napravljena je baza podataka

mikrostrukturnih karakteristika materijala.

Baza podataka

➢Formiranje Baze podataka

•Analiza podataka potrebnih za optimalnu kostruciju dijagrama

stanja

•Baza podataka

•Baza podataka osobina hemijskih elemenata

•Baza podataka osobina hemijskih elemenata na visokim

pritiscima

•Baza podataka osobina hemijskih jedinjenja

•Baza podataka mikrostrukturnih karakteristika

➢ Baza podataka je napravljena za rad na personalnim PC- računarima sa

odgovarajućim Winows-okruženjem, uz pomoć Access programa koji

predstavlja savremeni softverski paket za upravljanje bazama

podataka. On omogućava unošenje, izmenu i analizu podataka i

efikasne metode projektovanja i informisanja.

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

➢ Prvi korak pri formiranju baze podataka je formiranje tabela sa

odgovarajućom podelom i izborom parametara.

➢ Tabele se sastoje od zapisa, prikazanih po redovima tabele, i polja,

sastavnih delova zapisa, koji u sebi sadrže kategoriju podataka, prikazanih

u kolonama tabele.

➢ Polja u okviru tabela moraju da budu definisana tipom podataka koji

želimo da predstavimo u okviru njih.

➢ Izbor podataka se vrši u zavisnost od toga da li je u pitanju brojčana ili

slovna vrednost, vrednost dobijena konbinovanjem brojčane i slovne

vrednosti ili slika.

➢ Osobine polja daju informacije o vrsti podataka, kao i o načinu njihovog

čuvanja i povezivanja.

➢ Nakon toga se vrši određivanje maksimalne dužine polja, broja

decimalnih mesta i ograničava unos podataka u polje radi poštovanja

utvrđenih pravila.

PODACI POTREBNI ZA FORMIRANJE BAZE

PODATAKA

➢ Od mogućih osam vrsta podataka prilikom formiranja baze

korišćena su četiri i to:

➢ Text- ova vrsta odnosi se na kombinaciju karaktera (slova, brojevi,

specifični znaci i prazan prostor). Veličina polja, odnosno broj karaktera

se određuje, mada je uobičajena veličina polja od 50 karaktera.

➢ Memo- se koristi za čuvanje velikih tekstova. Ovde se može zapisati

oko 32000 karaktera.

➢ Number- polje za čuvanje brojeva sa ili bez decimalnog zapisa. U

okviru ovog polja brojčanim vrednostima omogućeno je izvršavanje

matematičkih proračuna.

➢ OLE objekt- koji se koristi za čuvanje grafikona i tabela, odnosno

slika.

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

➢ Pošto je u okviru baze podataka napravljen veliki broj tabela, potrebno je izvršiti

uvezivanje tabela po određenim pravilima. Relacije između tabela omogućavaju

analizu i korišćenje zajedničkih relevantnih podataka.

➢ Pre uspostavljanja relacije između dve tabele one moraju da sadrže odgovarajuća

polja. Polje primarnog ključa u primarnoj tabeli vezuje se na odgovarajuće polje

zavisne tabele tzv. polje spoljnog ključa.

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

➢ Ovo je omogućeno odgovarajućom formom koja se naziva upit ili queri koja

predstavlja pitanje o podacima koji se čuvaju u tabeli i kriterijum za izbor željenih

podataka iz različitih tabela u bazi podataka.

➢ Upiti biraju zapise i podatke po određenim kriterijumima tako da se sortiraju i

selektuju samo oni podaci koji su poterbni. Pri ovome su korišćeni selektivni

upiti. Na taj način je omogućena brza, laka i precizna pretraga podataka.

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

➢ Odgovor na upit se naziva dinaset. On se ponaša kao tabela, mada to nije,

i predstavlja dinamički pogled na podatke iz jedne ili više tabela koji su

sortirani i izabrani zahtevima iz upita. Na ovaj način je omogućen pregled

i izbor samo podataka koji su neophodni za određenu fazu proračuna a ne

listanje celih tabela

➢ Program omogućava uvezivanje tabela tako što se odgovarajućim

komandama, komandnim tasterima, u odgovarajućim formama može ići

napred ili nazad kroz bazu podataka, zahtevati posebni uslovi za pregled

podataka, izvršiti odgovarajući proračuni i sve to dobiti u obliku izveštaja

na ekranu, odnosno štampi.

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

FORMIRANJE BAZE PODATAKA

➢ Sve komande se ostvaruju preko makroa u kojima je definisano koje će se procedure

izvršiti. Njima se omogućava automatsko startovanje programa i komandi komandnim

tasterima, brzo i logičko pretraživanje podataka, efikasan vizuelni pregled sadržaja

baze, obavljanje odgovarajućih proračuna do davanja krajnjih izveštaja.

FORMIRANJE BAZE PODATAKA-MASKE

➢ Na kraju se formiraju odgovarajuće maske programa čija je osnovna

namena da obezbede efikasan pregled sadržaja tabele, lako menjanje,

ažuriranje i dodavanje novih zapisa, izradu menija i štampanje.

➢ Maske omogućavaju prezentaciju podataka u atraktivnim formama, sa

specijalnim fontovima i drugim grafičkim efektima. Postoje četiri izgleda

maske i to:

❑ pravi izgled (Form view)- koji se koristi kada se podaci unose, menjaju i

pregledavaju pri čemu se vide sva polja jednog zapisa,

❑ tabelarni izgled (Datasheet view)- koji pokazuje polja sređena u redove i

kolone u formi tabela,

❑ projektni izgled (Disign view)- koji se koristi za stvaranje nove ili

menjanje strukture postojeće maske,

❑ izgled pred štampanje (Print preview)- koji se koristi da se vidi kako će

izgledati od štampana maska.

PODACI POTREBNI ZA FORMIRANJE BAZE

PODATAKA

Nivoi raspolaganja podacima- pri formiranju maski moguć četiri načina:

▪ Data Entry-Unos podataka,

▪ Allow Edit- Dozvoljene izmene,

▪ Read Onli-Dozvoljeno samo čitanje,

▪ Ne mogu se dodati zapisi.

Prva dva nivoa omogućavaju potpuni uvid u organizaciju podataka, pri čemu

se raspolaže pravom na izmene u postojećoj strukturi, na generisanje i

ažuriranje novuh podataka, odnosno izmene podataka u slučaju njihove

zastarelosti. Treći i četvrti nivo omogućavaju samo korišćenje podataka kao i

manipulaciju njima, bez mogućnosti narušavanja postojećeg stanja.

PODACI POTREBNI ZA OPTIMALNU KONSTRUKCIJU

DIJAGRAMA STANJA BINARNIH SISTEMA

• Atomski broj

• Razlika valentnosti

• Entropijski faktor (ns)

• Temperaturni faktor (nt)

• Dimenzioni faktor (nd)

• Relativni jonizacioni potencijal (Urel)

• Elektronegativnost (n)

• Statistička težina SVASK

EKSPERIMENTALNE METODE ZA DOBIJANJE I ANALIZU

MIKROSTRUKTURNIH KARAKTERISTIKA MATERIJALA

Elektronska mikroskopija

• Skenirajući elektronski mikroskop (SEM)

Spektroskopska analiza X-zraka

• Energijsko-disperzivni spektrometar (EDS)

• X-fotoelektronska spektroskopija (XPS)

• X-difrakciona metoda (XRD)

BAZA PODATAKA

Podaci unešeni u baze podataka podeljeni su u četiri grupe:

1. Fizički parametri (fizička, hemijska, termodinamička i elektronska

svojstva hemijskih elemenata i jedinjenja), koji predstavljaju ulazne

podatke za konstrukciju faznih dijagrama.

2. Kriterijumi i zavisnosti za izračunavanje fizičkih parametara i konstanti.

Ovu grupu čine poznate fizičke i hemijske zakonitosti, formule i

kriterijumi vezani za konstrukciju faznih dijagrama stanja.

3. Eksperimentalni podaci koji uglavnom imaju korektivnu ulogu.

4. Parametri koji definišu poznate fazne dijagrame stanja ( klasifikovane

prema tipu dijagrama).

BAZA PODATAKA

Baza podataka faizičkih parametara podeljena je u četiri nove baze:

a. Baza podataka osobina hemijskih elemenata;

b. Baza podataka osobina hemijskih elemenata na visokim pritiscima;

c. Baza podataka osobina hemijskih jedinjenja;

d. Baza podataka mikrostrukturnih karakteristika;

BAZA PODATAKA OSOBINA HEMIJSKIH ELEMENATA

▪ Podaci koji se odnose na osobine hemijskih elemenata, fizičko-hemijska svojstva

atoma elementa, temodinamičke osobine i osobine elektronske strukture elemenata.

▪ Podaci o strukturi materijala počevši od makrostrukture preko kristalne i atomske do

elektronske strukture kao opšte osnove prognoze svojstava materijala.

PREGLED PARAMETARA ELEMENATA

UPOREDNI PREGLEDPARAMETARA DVA

ELEMENTA

BAZA PODATAKA OSOBINA HEMIJSKIH

ELEMENATA NA VISOKIM PRITISCIMA

BAZA PODATAKA OSOBINA

HEMIJSKIH JEDINJENJA

Podaci koji se odnose na osobine hemijskih jedinjenja, fizičko-hemijska svojstva

molekula jedinjenja, termodinamičke osobine i osobine elektronske strukture molekula.

PREGLED PARAMETARA HEMIJSKIH

JEDINJENJA

Algoritam baze podataka hemijskih jedinjenja

BAZA PODATAKA MIKROSTRUKTURNIH

KARAKTERISTIKA

Baza podataka mikrostruktura obuhvata izuzetno veliki broj mikrofotografija snimljenih

optičkim, TEM ili SEM-elektronskim mikroskopom, podatke koji se mogu dobiti

analizom mikrofotografija, kao i osnovne električne karakteristike keramičkih materijala.

PREGLED MIKROSTUKTURNIH KARAKTERISTIKA

ULAZ

IZLAZ

Baza podataka fizi~ko-hemijskih osobina elemenata i jedinjenja

Baza podataka teorijskog znanja

Baza podataka eksperimentalno dobijenih dijagrama stanja

BAZA PODATAKA ZA KONSTRUKCIJU FAZNIH DIJAGRAMA

DIJAGRAM STANJA SAGLASAN SA TEORIJOM I EKSPERIMENTOM

-Jednokomponentni sistemi-Dvokomponentni sistemi-Trokomponentni sistemi

Zakonitosti fizike i hemije-hemijski potencijal-Gipsovo pravilo faza-tipovi dijagrama stanja-hijerarhija strukture

KriterijumiFormule za izra~unavanjeModeliMetode

Struktura materijala

Gustina Atomska masaElektronegativnostJonizacioni potencijalTemperatura topljenja i klju~anjaPeriode i grupe elemenataEntalpije topljenja i klju~anjaEntropija isparavanja i topljenja

-Makro-Kristalna-Atomska-Elektronska

Struktura baze podataka za konstrukciju faznih dijagrama

DIJAGRAM TOKA PROGNOZE

PRORA^ UN

PARAMETRI

BAZA PODATAKA

OPTIMIZACIJA

ODRE\ IVANJE

TIPA INTERAKCIJE

TIP DIJAGRAMA

I OPIS FAZA

BAZA PODATAKA

Elemenata

(Prora~un kriterijuma)

(Odre| ivanje oblasti

egzistencje i

interakcije faza)

Jednokomponenetnih

sistema

Jednokomponentnih

dijagrama (prora~un i

analiza koordinata

krivih T= (p,c)f

temperaturnih i faznih

prelaza

PRORA^ UN FAZNIH

RAVNOTE@A (uslovi ravnote`e

G = G )

OPTIMIZIRANI SET

KOEFICIJENATA

KOEFICIJENTI

(eksperimentalne i

prora~unate vrednosti)

MODELI

(pode{ivi koeficijenti u

modelima)

min

D I J A G R A M

S T A NJ A

1

N

N

N

N

EMN

N

N

2

3

4

6

10

5 1

18

19

20

3 16 14 22

23

24

17

141881711

1

15

8

15 10 16

21

9

16

10

11

11

15

1

14

13

12

21

1

5

7

Hf 0.2 0.4 0.6 0.8 Mo

T[K]

3000

2000

1000

xel

xbl

xll

xbl

xll

b)

Dijagram stanja sistema Hf-Mo a) regularni rastvor, b) faza Lavesa, c) oblasti postojanja pojedinih faza

c)

Hf 0.2 0.4 0.6 0.8 Mo

T K[ ]

3000

2000

1000 e+l

b+l

l+b

a)

Hf 0.2 0.4 0.6 0.8 Mo

TK[ ]

3000

2000

1000

l

b

e+b

T[K]

3000

2000

1000

Hf 0.2 0.4 0.6 0.8 Mo