Исследуемый материал – это композит на основе сплава АЛ-30 (АК12МMгH), полученный замешиванием 22 вес. % частиц SiC (
»15 мкм) в жидкий металл. Микроструктура композита в состоянии поставки изготовителем показана на рис. 5. Как правило, у данного композита мы наблюдаем характерную структуру доэвтектического силумина (a-Al + эвтектика) с вытянутым иглообразным эвтектическим кремнием. В эвтектических колониях хаотично распределены удлиненные частицы карбида кремния (темная фаза).
Компьютерная программа позволяет получить количественные статистические оценки геометрических размеров включений любой исследуемой фазы даже в том случае, если включения (зерна) фазы очень сильно различаются по размерам и имеют неправильные геометрические формы. Например, для фаз, выделенных на рисунках (замешанные частицы SiC и более светлые частицы эвтектического кремния), для периметра частиц, площади частиц и угла их ориентации относительно горизонтальной оси получены следующие значения:
| 
|
| а) | б) |
| Рис. 5. Микроструктура композита, армированного частицами в состоянии поставки (а) и оцениваемые периметры структуры (б): P – периметр границы зерна исследуемой фазы; S – площадь зерна исследуемой фазы; q - угол наклона большой оси включения к горизонтальной оси |
При достаточном объеме выборок используя полученные статистические ряды полезно построить гистограммы распределений (рис. 6 и 7) и вычислить параметры распределений (средние значения, дисперсии и т.д.).
Фаза SiC Фаза Si
| № | Периметр, мкм | , град | Площадь, мкм2 | № | Периметр, мкм | , град | Площадь, мкм2 |
| 23,06 | 76,06 | 13,65 | 6,51 | 163,47 | 1,3 | ||
| 37,49 | 168,43 | 52,93 | 5,73 | 62,41 | 1,39 | ||
| 21,14 | 75,38 | 20,09 | 12,09 | 63,85 | 6,81 | ||
| 13,09 | 137,18 | 4,7 | 10,12 | 91,24 | 3,03 | ||
| 46,15 | 45,41 | 71,46 | 6,39 | 157,38 | 2,05 | ||
| 27,13 | 47,6 | 21,51 | 6,99 | 46,8 | 2,21 | ||
| 21,66 | 125,94 | 21,63 | 8,27 | 156,73 | 3,05 | ||
| 29,01 | 58,95 | 15,86 | 5,71 | 30,29 | 1,75 | ||
| 29,84 | 101,01 | 30,18 | 5,96 | 63,56 | 1,38 | ||
| 26,83 | 24,47 | 30,52 | 11,07 | 20,55 | 5,45 | ||
| 10,93 | 56,13 | 5,76 | 5,11 | 71,99 | 1,09 | ||
| 32,39 | 65,4 | 16,25 | 9,45 | 91,65 | 2,94 | ||
| 33,93 | 25,86 | 51,17 | 7,67 | 59,54 | 2,36 | ||
| 23,76 | 26,67 | 26,07 | 7,17 | 112,76 | 1,81 | ||
| 17,98 | 54,28 | 13,8 | 12,41 | 121,77 | 6,01 | ||
| 31,16 | 47,5 | 36,48 | 7,79 | 9,57 | |||
| 15,96 | 121,06 | 10,77 | |||||
| 11,99 | 89,01 | 4,27 | |||||
| 15,18 | 95,08 | 6,77 | |||||
| 9,13 | 70,18 | 3,48 | |||||
| 6,6 | 145,89 | 1,76 | |||||
| 14,73 | 62,49 | 7,02 | |||||
| 17,78 | 92,71 | 7,89 | |||||
| 8,36 | 73,4 | 3,25 | |||||
| 16,46 | 127,37 | 7,93 | |||||
| 8,64 | 66,35 | 3,77 | |||||
| 7,85 | 41,47 | 3,15 | |||||
| 10,6 | 47,67 | 4,29 | |||||
| 6,39 | 99,42 | 1,72 |
Рис. 6. Распределение параметров частиц фазы SiC
Рис. 7. Распределение параметров частиц кремниевой фазы матричного сплава
По полученным данным можно сделать выводы о некоторых особенностях распределений. Например, о распределении частиц SiC можно сказать:
1. для площади частиц фазы SiC характерно близкое к равномерному распределение в диапазоне 2 – 40 мкм2.
2. на выделенном участке фаза SiC предпочтительно ориентированна под углами, близкими к 45° относительно горизонтали.
3. для фазы SiC среднее значение периметра частиц равно приблизительно 25 мкм. В качестве модели частиц может фигурировать сфера или эллипс. Условный радиус круглой частицы 
мкм и, соответственно, площадь круглой частицы такого диаметра 
мкм2. Измеренная средняя площадь приблизительно равна 25 мкм2. Следовательно, частицы имеют неправильную вытянутую форму и их следует моделировать эллипсом с соотношением осей 2:1.