Materialmängder

Materialmängder är inom materialvetenskap en term för en samling material som uppfyller särskilda kriterier eller egenskaper. I praktiken används begreppet för att organisera och analysera data över många material genom att definiera kriterier såsom kemisk sammansättning, fas, bearbetningshistoria, densitet, hållfasthet eller termiska egenskaper. En materialmängd kan vara avgränsad till ett konkret antal prover eller representeras av en större, ofta sensingbaserad, datamängd.

I data- och informationssammanhang representeras en materialmängd vanligtvis som en subset av en universell uppsättning av material. Varje material beskrivs av en uppsättning attribut (deskriptorer), och en mängd definieras av att material uppfyller vissa villkor i dessa attribut. Operativa sätt att manipulera materialmängder inkluderar union, snitt, skillnad och filtrering, vilket gör det möjligt att kombinera eller särskilja material baserat på nya kriterier.

Användningar inkluderar snabb filtrering i höggenomströmsmaterialforskning, jämförande analyser av olika materialklasser och optimering av materialurval för specifika krav. Inom materials informatics används materialmängder som byggstenar i databaser, maskininlärning och prediktiva modeller för att hitta nya material med önskade egenskaper.

Teoretiskt kan en materialmängd ses som en submängd av ett universum av material, där mängdoperationer följer standard axioms för mängdteori. Begreppet underlättar systematisk klassificering och sökningar i stora materialdatabaser. Exempel: en mängd av metalllegeringar med densitet över ett visst värde och en viss töjningsgräns.