Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) — Weibull statistics for strength data

This document covers the reporting of uniaxial strength data and the estimation of probability distribution parameters for advanced ceramics which fail in a brittle fashion. The failure strength of advanced ceramics is treated as a continuous random variable. Typically, a number of test specimens with well-defined geometry are brought to failure under well-defined isothermal loading conditions. The load at which each specimen fails is recorded. The resulting failure stresses are used to obtain parameter estimates associated with the underlying population distribution. This document is restricted to the assumption that the distribution underlying the failure strengths is the two-parameter Weibull distribution with size scaling. Furthermore, this document is restricted to test specimens (tensile, flexural, pressurized ring, etc.) that are primarily subjected to uniaxial stress states. Subclauses 6.4 and 6.5 outline methods of correcting for bias errors in the estimated Weibull parameters, and to calculate confidence bounds on those estimates from data sets where all failures originate from a single flaw population (i.e. a single failure mode). In samples where failures originate from multiple independent flaw populations (e.g. competing failure modes), the methods outlined in 6.4 and 6.5 for bias correction and confidence bounds are not applicable.

Céramiques techniques — Analyse statistique de Weibull des données de résistance à la rupture

Le présent document traite de l'analyse statistique des données de résistance uniaxiale à la rupture et de l'estimation des paramètres de leur distribution statistique pour les céramiques techniques qui rompent de manière fragile. La résistance à la rupture des céramiques techniques est traitée comme une variable aléatoire continue. En général, plusieurs éprouvettes de géométrie bien définie sont rompues dans des conditions de chargement isothermes bien définies. La charge à laquelle se rompt chaque éprouvette est enregistrée. Les paramètres associés à la distribution statistique des contraintes de rupture correspondantes sont déterminés. Le présent document est limité à l'hypothèse que la distribution des résistances à la rupture est la distribution de Weibull à deux paramètres avec correction d'échelle. En outre, le présent document est limité aux éprouvettes (résistance à la traction, à la flexion, anneau sous pression, etc.) qui sont principalement soumises à des états de contrainte uniaxiaux. Les paragraphes 6.4 et 6.5 présentent des méthodes pour corriger les biais dans les paramètres de Weibull estimés, et pour calculer les limites de confiance de ces estimations à partir de séries de données où toutes les ruptures proviennent d'une population de défauts unique (c'est-à-dire un seul mode de rupture). Dans les échantillons où les ruptures proviennent de plusieurs populations de défauts indépendantes (par exemple, modes de rupture concurrents), les méthodes présentées en 6.4 et en 6.5 pour la correction du biais et les limites de confiance ne sont pas applicables.

General Information

Status
Published
Publication Date
04-Mar-2019
Technical Committee
Drafting Committee
Current Stage
9020 - International Standard under periodical review
Start Date
15-Jan-2024
Completion Date
15-Jan-2024
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ISO 20501:2019 - Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) -- Weibull statistics for strength data
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ISO 20501:2019 - Céramiques techniques -- Analyse statistique de Weibull des données de résistance a la rupture
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Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 20501
Second edition
2019-03
Fine ceramics (advanced ceramics,
advanced technical ceramics) —
Weibull statistics for strength data
Céramiques techniques — Analyse statistique de Weibull des données
de résistance à la rupture
Reference number
ISO 20501:2019(E)
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
3.1 Defect populations . 1
3.2 Mechanical testing . 3
3.3 Statistical terms . 3
3.4 Weibull distributions . 4
4 Symbols . 5
5 Significance and use . 6
6 Method A: maximum likelihood parameter estimators for single flaw populations .7
6.1 General . 7
6.2 Censored data . 8
6.3 Likelihood functions . 8
6.4 Bias correction . 8
6.5 Confidence intervals .10
7 Method B: maximum likelihood parameter estimators for competing flaw populations .13
7.1 General .
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 20501
Deuxième édition
2019-03
Céramiques techniques — Analyse
statistique de Weibull des données de
résistance à la rupture
Fine ceramics (advanced ceramics, advanced technical ceramics) —
Weibull statistics for strength data
Numéro de référence
ISO 20501:2019(F)
©
ISO 2019

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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
3.1 Populations de défauts . 1
3.2 Essais mécaniques . 3
3.3 Termes statistiques . 3
3.4 Distributions de Weibull . 4
4 Symboles . 6
5 Signification et utilisation. 7
6 Méthode A: estimateurs des paramètres statistiques pour les populations uniques
de défauts: maximum de vraisemblance . 8
6.1 Généralités . 8
6.2 Données censurées . 8
6.3 Fonctions de vraisemblance . 8
6.4 Correction du biais . 9
6.5 Intervalles de confiance .10
7 Méthode B: estimateurs des paramètres statistiques pour les populations de
défauts concurrentes: maximum de vraisemblance .
...

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