Global ETD Search

31	Towards a fossil free steel sector : Conditions for technology transfer of hydrogenbased iron and steel in Europe / Mot en fossilfri stålsektor : Förutsättningar för tekniköverföring av vätgasbaserat järn och stål i Europa Öhman, Amanda January 2019 (has links) In order to meet the targets of the Paris Agreement, there is a need to significantly reduce emissions from energy-intensive industries, iron and steel included. One promising technology with the potential to reduce the emissions related to iron and steelmaking to basically none is direct reduction with fossil free hydrogen, which requires large amounts of fossil free electricity. This master thesis explores the conditions for this technology in a European context with an energy perspective as the main focus. Three primary steel producing countries in Europe are chosen as focus countries; Germany, France and Italy. The findings of the study conclude that neither of the focus countries is an optimal sociotechnical fit for hydrogen-based direct reduction for iron and steel production at present. France is the country with the best conditions from a solely energy perspective but lacks some important factors for an enabling environment for technology transfer. Germany on the other hand have the most promising characteristics for an enabling environment but still face large challenges when it comes to power sector decarbonisation. In order to overcome the barriers and create an enabling environment it is key that energy and industry transitions are aligned, that a policy framework that supports these transitions is in place and that key actors representing all aspects of the transition cooperate; from industry to research, academia, policymakers and others. The findings also show that the current locations of the primary steel plants are in many cases not where the most favourable conditions for renewable power generation are and given the renewable capacity and transmission limitations of today, merely switching to a hydrogenbased process is not likely viable. A future configuration could be decentralised value chains where the different processes are located where there are optimal conditions e.g. that either hydrogen or sponge iron is produced where there are favourable power conditions and then transported to steel plants for the remaining processes in the value chain. / För att nå målen uppsatta i Parisavtalet behöver energiintensiva industrier kraftigt minska sina utsläpp, däribland järn- och stålindustrin. Direktreduktion med fossilfri vätgas är en teknologi med potential att minska utsläppen från järn och ståltillverkning till praktiskt taget noll men kräver stora mängder fossilfri el. Detta examensarbete undersöker de energimässiga förutsättningarna för denna teknik i en europeisk kontext. Tre länder som producerar primärstål är utvalda som fokusländer i studien; Tyskland, Frankrike och Italien. Resultaten av studien visar att inget av de utvalda länderna i dagsläget har optimala sociotekniska förutsättningar för tekniken. Frankrike är det land med de bästa energimässiga förutsättningarna men saknar några viktiga faktorer för att vara en möjliggörande socioteknisk miljö. Tyskland å andra sidan har de mest lovande förutsättningarna för en lämplig socioteknisk miljö men står inför utmaningar när det kommer till energisystemet och tillgången på fossilfri el. För att skapa förutsättningar för denna teknik är det viktigt med koordinerade omställningar i energisektorn och industrin, policys som möjliggör dessa omställningar samt ett väl fungerande samarbete mellan industrin, akademin, beslutsfattare och andra viktiga aktörer. Studien visar också att de platser där nuvarande stålverk för primärstål finns inte har de bästa förutsättningar för förnybar elproduktion och att en vätgasbaserad process inte är optimal, baserat på den förnybara kapaciteten och de transmissionsbegränsningar som finns idag i elsystemet. Det finns istället möjlighet till decentraliserade värdekedjor, där varje process placeras där de mest lämpliga förhållandena finns. Detta kan exempelvis innebära att vätgas eller järnsvamp produceras där tillgången till fossilfri el är god, för att sedan transporteras till stålverken för de resterande processtegen. hydrogen-based iron and steel direct reduction industry decarbonisation energy transition Multi-level perspective technology transfer vätgasbaserat järn och stål direktreduktion fossilutfasning i industrin energiomställning multinivåperspektiv tekniköverföring Engineering and Technology Teknik och teknologier
32	Future-competing battery chemistries for large-scale energy storage / Framtidens batterikemier för storskalig energilagring Adolfsson, Erik January 2023 (has links) ’Netto-noll utsläpp’ i EU vid 2050 är ett av målen för att påskynda övergången från fossila bränslen till mer förnyelsebara och hållbara alternativ. Detta har däremot introducerat mer turbulens på elnäten. Ett av verktygen för att reglera och förbättra eldistributionen är stor-skaliga batterier, där litium-jon är den mest förekommande kemin. Men på grund av oro kring resursutbud och hopp om teknologidiversifiering har det påbörjat en sökning efter alternativ som kan användas i stället eller tillsammans med litium-jon batterier. Från en lång lista så har tre alternativ med hög potential identifierats. Dessa är nickel-vätgasbatteri, zink-brom flödesbatteri och järn-luftbatteri. Deras lämplighet undersöktes och diskuterades för flertalet användningsområden och för ett speciellt användarfall av Vattenfall. Slutsatsen var att utav de tre, så är det endast nickel-vätgas som kan förväntas vara ett bra alternativ för specifika fall, att zink-brom har få möjligheter att konkurrera och att järn-luft har väldigt hög potential men också många oklarheter som gör det svårt att förutspå dess utveckling. / With net-zero emissions set to be achieved in the EU by 2050, the transition from fossil-based energy sources to more renewable and green options are ever expanding. This puts a strain on the electricity grids because of the intermittent nature from these energy sources. To mitigate this battery systems are used, of which the lithium-ion battery is the most prevalent, and expected to only increase in use. However, material resource concerns and possible danger of over-reliance on one technology has opened for a search to find other alternatives that could be used instead or in conjunction with the battery. Out of a long list of batteries, the nickel-hydrogen battery, zinc-bromide flow battery and iron-air battery are three alternatives that have been identified to have potential. Their suitability was researched and discussed for various grid-applications. The result show that out of the three, it is only believed that the nickel-hydrogen battery have a definitive competitiveness, that the zinc bromide flow battery has few things going for it, and that the iron-air battery has large potential but just as large uncertainty surrounding its future. Lastly, a specific off-shore wind park case was investigated to see the practicality and competitiveness of the nickel-hydrogen battery compared to a specific lithium-ion chemistry. Battery energy storage systems Nickel-hydrogen battery Zinc-bromide flow battery Iron-air battery Large-scale applications Batterier för energilagringssystem Nickel-vätgasbatteri Zink-brom flödesbatteri Järn-luftbatteri Storskaliga användningsområden Inorganic Chemistry Oorganisk kemi
33	Study of Compound Casting of Aluminum Alloy/Ductile Iron Bimetal : Final Report of Thesis Project, Product Development and Materials Engineering (Master Programme) / Studie av sammansatt gjutning av aluminiumlegering / duktilt järnbimetal Mousavian, Amir January 2020 (has links) Today’s transportation highly depends on hydrocarbon fuels, and reducing the weight could help a lot in reducing the air pollutants and carbon footprints in the environment to comply with the strict regulations set by reputable standard organizations in the world. Utilizing lightweight materials in automobile parts is one of the key factors to succeed in meeting the goals defined in the standards. Replacing the conventional single material component with a multi-material component having the same geometry but lighter weight could help the automakers to achieve these goals. Compound casting is one of the methods to produce such components. The aluminum alloy/ductile iron bimetal component produced by compound casting was investigated. During the production of the experimental sample of the compound casting, component two parameters were considered, melt-to-solid volume ratio and pre-heat temperature of the solid insert. The results showed that the increasing melt-to-solid volume ratio caused the formation of a stronger metallurgical bond between the two materials compared to the lower melt-to-solid volume ratio. However, pre-heating the solid insert under the atmospheric condition caused the formation of iron oxide layers on the surface, and as a result, no metallurgical bonding was formed, no matter which melt-to-solid volume ratio was used during the production process. So, inspired by AlFin process, the solid inserts were first dipped inside the aluminum alloy bath with the target temperature of 750 °C for two extended periods, 15 minutes and 30 minutes, to ensure that the preliminary metallurgical bonds were formed at the interface surfaces without disturbance by the surrounding atmosphere. To make the experimental components and to develop the metallurgical bonds, the aluminized inserts were then quickly placed inside the sand molds, and the cast alloy was poured inside the molds and around the inserts immediately after placement. In this way, although the formation of the aluminum oxide layer was unavoidable on the surfaces of the aluminized inserts, there was still liquid aluminum alloy melt underneath, which could be easily washed away during the pouring of the cast alloy.Nevertheless, the metallurgical bonds in the compound casting products having a lower melt-to-solid volume ratio didn’t withstand the shear loads and only the product having a higher melt-to-solid volume ratio with the aluminized insert dipped for a longer time could resist against the loads. In addition to the mechanical strength of the experimental products, their metallurgical bonds were specified and characterized using microscopic examination and EDS analysis. The successful results of the experimental product were then proposed to modify the design of a model from the automobile industry, called the truck wheel hub. / Dagens transport beror starkt på kolvätebränslen, och att minska vikten kan hjälpa mycket att minska luftföroreningar och kolavtryck i miljön för att följa de strikta regler som ställts av ansedda standardorganisationer i världen. Att använda lätta material i bildelar är en av de viktigaste faktorerna för att lyckas uppfylla de mål som fastställs i standarderna. Att ersätta den konventionella komponenten med enstaka material med en komponent med flera material som har samma geometri men lättare vikt kan hjälpa biltillverkarna att uppnå dessa mål. Gjutning av föreningar är en av metoderna för att producera sådana komponenter. Aluminiumlegeringen / segjärn-bimetalkomponenten framställd genom sammansatt gjutning undersöktes. Under framställningen av det experimentella provet av gjutning av föreningen beaktades komponent två parametrar, volymförhållandet smält till fast material och förvärmningstemperaturen för det fasta insatsen. Resultaten visade att det ökande smält-till-fasta volymförhållandet orsakade bildandet av en starkare metallurgisk bindning mellan de två materialen jämfört med det lägre förhållandet mellan smält och fast volym. Förvärmning av den fasta insatsen under atmosfäriskt tillstånd orsakade emellertid bildningen av järnoxidskikt på ytan, och som ett resultat bildades ingen metallurgisk bindning, oavsett vilket smält-till-fast volymförhållande användes under produktionsprocessen . Så, inspirerad av AlFin-processen, doppades de fasta insatserna först in i aluminiumlegeringsbadet med måttemperaturen 750 ° C under två långa perioder, 15 minuter och 30 minuter, för att säkerställa att de preliminära metallurgiska bindningarna bildades vid gränsytans ytor utan störningar av den omgivande atmosfären. För att tillverka de experimentella komponenterna och för att utveckla de metallurgiska bindningarna placerades sedan de aluminiumiserade skärmen snabbt inuti sandformarna, och den gjutna legeringen hälldes in i formarna och runt insatserna omedelbart efter placering. På detta sätt, även om bildningen av aluminiumoxidskiktet var oundvikligt på ytorna på de aluminiumförsedda insatserna, fanns det fortfarande flytande aluminiumlegeringssmälta under, vilket lätt kunde tvättas bort under hällningen av den gjutna legeringen.Icke desto mindre tål de metallurgiska bindningarna i de sammansatta gjutprodukterna med ett lägre volym-till-fast volymförhållande inte skjuvbelastningarna och endast produkten med ett högre smält-till-fast volymförhållande med den aluminiumiserade insatsen doppades under en längre tid kunde motstå mot lasterna. Förutom de experimentella produkternas mekaniska styrka specificerades och karakteriserades deras metallurgiska bindningar med mikroskopisk undersökning och EDS-analys. De framgångsrika resultaten av den experimentella produkten föreslogs sedan att modifiera utformningen av en modell från bilindustrin, kallad truckhjulnavet. Compound Casting Aluminum Alloy Ductile Iron Melt-to-Solid Volume Ratio Insert Preheat Temperature Aluminizing AlFin Process Sammansatt gjutning aluminiumlegering duktilt järn smält-till-fast volymförhållande infoga förvärmningstemperatur aluminiumisering AlFin-process Engineering and Technology Teknik och teknologier
34	Improved Energy Efficiency and Fuel Substitution in the Iron and Steel Industry Johansson, Maria January 2014 (has links) IPCC reported in its climate change report 2013 that the atmospheric concentrations of the greenhouse gases (GHG) carbon dioxide (CO2), methane, and nitrous oxide now have reached the highest levels in the past 800,000 years. CO2 concentration has increased by 40% since pre-industrial times and the primary source is fossil fuel combustion. It is vital to reduce anthropogenic emissions of GHGs in order to combat climate change. Industry accounts for 20% of global anthropogenic CO2 emissions and the iron and steel industry accounts for 30% of industrial emissions. The iron and steel industry is at date highly dependent on fossil fuels and electricity. Energy efficiency measures and substitution of fossil fuels with renewable energy would make an important contribution to the efforts to reduce emissions of GHGs. This thesis studies energy efficiency measures and fuel substitution in the iron and steel industry and focuses on recovery and utilisation of excess energy and substitution of fossil fuels with biomass. Energy systems analysis has been used to investigate how changes in the iron and steel industry’s energy system would affect the steel plant’s economy and global CO2 emissions. The thesis also studies energy management practices in the Swedish iron and steel industry with the focus on how energy managers think about why energy efficiency measures are implemented or why they are not implemented. In-depth interviews with energy managers at eleven Swedish steel plants were conducted to analyse energy management practices. In order to show some of the large untapped heat flows in industry, excess heat recovery potential in the industrial sector in Gävleborg County in Sweden was analysed. Under the assumptions made in this thesis, the recovery output would be more than three times higher if the excess heat is used in a district heating system than if electricity is generated. An economic evaluation was performed for three electricity generation technologies for the conversion of low-temperature industrial excess heat. The results show that electricity generation with organic Rankine cycles and phase change material engines could be profitable, but that thermoelectric generation of electricity from low-temperature industrial excess heat would not be profitable at the present stage of technology development. With regard to fossil fuels substituted with biomass, there are opportunities to substitute fossil coal with charcoal in the blast furnace and to substitute liquefied petroleum gas (LPG) with bio-syngas or bio synthetic natural gas (bio-SNG) as fuel in the steel industry’s reheating furnaces. However, in the energy market scenarios studied, substituting LPG with bio-SNG as fuel in reheating furnaces at the studied scrap-based steel plant would not be profitable without economic policy support. The development of the energy market is shown to play a vital role for the outcome of how different measures would affect global CO2 emissions. Results from the interviews show that Swedish steel companies regard improved energy efficiency as important. However, the majority of the interviewed energy managers only worked part-time with energy issues and they experienced that lack of time often was a barrier for successful energy management. More efforts could also be put into engaging and educating employees in order to introduce a common practice of improving energy efficiency at the company. / Halterna av växthusgaserna koldioxid (CO2), metan och kväveoxider har under de senaste 800 000 åren aldrig varit högre i atmosfären än vad de är idag. Detta resultat redovisades i IPCCs klimatrapport år 2013. CO2-koncentrationen har ökat med 40 % sedan förindustriell tid och denna ökning beror till största delen på förbränning av fossila bränslen. Ökade koncentrationer av växthusgaser leder till högre global medeltemperatur vilket i sin tur resulterar i klimatförändringar. För att bromsa klimatförändringarna är det viktigt att vi arbetar för att minska utsläppen av växthusgaser. Industrin står för 20 % av de globala utsläppen av CO2 och järn- och stålindustrin står för 30 % av industrins utsläpp. Järn- och stålindustrin är i dag till stor del beroende av fossila bränslen och el för sin energiförsörjning. Energieffektiviseringsåtgärder och byte av fossila bränslen mot förnybar energi i järn- och stålindustrin skulle kunna bidra till minskade utsläpp av växthusgaser. Denna avhandling studerar åtgärder för effektivare energianvändning och möjligheter för bränslebyte i järn- och stålindustrin. Avhandlingen fokuserar på återvinning och utnyttjande av överskottsenergier och ersättning av fossila bränslen med biomassa. Energisystemanalys har använts för att undersöka hur förändringar i järn- och stålindustrins energisystem skulle påverka ekonomin och de globala utsläppen av CO2. Avhandlingen studerar också betydelsen av energiledning och nätverkande för att uppnå en effektivare energianvändning. Fokus har här varit på att studera hur energiansvariga resonerar kring varför energieffektiviseringsåtgärder genomförs eller varför de inte genomförs. Djupintervjuer med energiansvariga vid elva svenska stålverk genomfördes för att analysera denna fråga. För att ge ett exempel på den stora outnyttjade potentialen av överskottsvärme från industrin analyserades potentialen i Gävleborgs län. Möjligheterna att använda överskottsvärmen som fjärrvärme eller för att producera el analyserades. Här visar resultaten att fjärrvärmeproduktionen skulle bli mer än tre gånger så stor som elproduktionen. En ekonomisk utvärdering gjordes där tre tekniker för produktion av el från lågtempererad industriell överskottsvärme jämfördes. Resultaten visar att elproduktion med organisk Rankine-cykel eller en så kallad fasändringsmaterialmotor kan vara lönsam, men att termoelektrisk elproduktion inte är lönsam med dagens teknik och prisnivåer. Det är möjligt att ersätta en del av det fossila kolet i masugnen med träkol och på detta sätt introducera förnybar energi i stålindustrin. Man kan också ersätta gasol som används som bränsle i stålindustrins värmningsugnar med syntesgas eller syntetisk naturgas (SNG) som produceras genom förgasning av biomassa. Under de antaganden som gjorts i avhandlingen skulle det dock inte vara lönsamt för det skrotbaserade stålverk som studerats att ersätta gasolen med bio-SNG. För att uppnå lönsamhet behövs i detta fall ekonomiska styrmedel. Hur olika åtgärder påverkar de globala utsläppen av CO2 beror till stor del på hur framtidens energimarknad ser ut. Elproduktion från industriell överskottsvärme skulle minska de globala CO2-utsläppen i alla scenarier som studerats, men för de andra åtgärderna varierar resultaten beroende på vilka antaganden som gjorts. Resultaten från intervjustudien visar att svensk stålindustri anser att energifrågan är viktig, men det finns fortfarande mycket att göra för att effektivisera energianvändningen i denna sektor. Flera av de intervjuade arbetade bara deltid med energifrågor och de upplevde att tidsbrist hindrade dem från ett effektivt energiledningsarbete. En rekommendation till företagen är därför att anställa en energiansvarig på heltid och/eller fler personer som kan arbeta med energifrågor. Det bör också läggas mer resurser på att engagera och utbilda anställda för att på så sätt introducera en företagskultur som främjar effektiv energianvändning. iron and steel industry energy efficiency CO2 emissions fuel substitution fuel switch excess heat biomass gasification bio-syngas synthetic natural gas SNG energy market scenarios energy management barriers driving forces järn- och stålindustrin energieffektivisering CO2-utsläpp bränslebyte överskottsvärme restvärme förgasning bio-syntesgas syntetisk naturgas SNG energimarknadsscenarier energiledning hinder drivkrafter
35	Ämnestransport i Tomtaåns avrinningsområde : Inverkan av Hovgårdens avfallsanläggning och diffusa utsläpp / Substance Transport in Tomtaån Catchment Area : Impact of Hovgården Waste Facility and Diffuse Sources Nyström, Stephanie, Bäckström, Elias January 2016 (has links) The chemistry of a stream is the result of different transport routes of the precipitation and the processes it undergoes in the catchment area to the stream. The transport route can involve natural processes in the ground, called diffuse sources, or some more anthropogenic sources titled point sources. In the stream, this chemistry is affected by dilution and different sources and sinks of substances. From Hovgårdens waste facility, a point source situated in Tomtaåns water catchment (20 km NE of Uppsala), waste water is released in the nearby Hovgårdsbäcken stream, bringing various metals, salts and nutrient salts. This is then transported to Lissån stream and further on to Tomtaån stream. Before connecting to Lissån, Tomtaån flows through a rural landscape without known larger point sources. This project has two purposes, one is to investigate if substance concentrations in the water changes on its transport along Hovgårdsbäcken, Lissån and Tomtaån streams and why. The other is to determine whether the mass transport from Tomtaån stream is significant for the water chemistry compared to Lissån stream. This project is based on substance concentrations measured by Uppsala Vatten AB from 2009-2014 and the writers’ own measurements from spring of 2016. The substances concerned in this project are N-tot, P-tot, NH4+, PO43-, Fe, SO42-, NO3-. The samplings made by Uppsala Vatten AB does not include Tomtaån upstream the inflow from Lissån. To obtain the size of the mass transport of Tomtaån, modelled substance concentrations along with surface types from GIS have been used. A mass balance was then calculated. The reliability of these values are then discussed. The own measurements included discharge measurements and water sampling to carry out analysis of pH, alkalinity as well as anions Cl-, SO42- and NO3-. The results showed that for Fe, P-tot and PO43-, the values were peaking after the inflow of Lissån to Tomtaån, meaning that these ones come in higher values from Tomtaån than Hovgården. N-tot, NH4+ and SO42- decrease in concentration along the transport which indicates the opposite for Fe, P-tot and PO43-. The mass transport calculated with the modelled values indicates an absurd deficit, which brings the conclusion that these are not reliable. / Ett vattendrags kemi är ett resultat av nederbördens olika transportvägar och dess processer i avrinningsområdet. Transportvägen kan innefatta naturliga processer i mark, så kallade diffusa utsläpp, och mer antropogena källor som har en bestämd utsläppspunkt, vilka benämns som punktkällor. Väl i vattendraget påverkar utspädning, källor och sänkor ämnenas halter. Från Hovgårdens avfallsanläggning, en punktkälla som ligger i Tomtaåns avrinningsområde (2 mil nordost om Uppsala), rinner avfallsvatten ut i den närliggande Hovgårdsbäcken med en rad olika typer av metaller, salter och närsalter. Detta transporteras vidare till Lissån vars flöde går ihop med Tomtaån. Tomtaån rinner innan sammanflöde med Lissån genom ett jordbrukslandskap utan större kända punktkällor men där diffusa utsläppskällor kommer till uttryck. Projektet har två syften, det ena är att undersöka om ämneshalterna i vattnet på sin transport längsmed Hovgårdsbäcken, Lissån och Tomtaån förändras och varför. Det andra är att slå fast om masstransporten från Tomtaån är betydande för vattenkemin jämfört med Lissån. Till grund för projektet ligger ämneshalter tagna vid olika punkter av Uppsala Vatten AB år 2009-2014 respektive prover tagna av författarna våren 2016. Ämnen som ligger i fokus är; N-tot, P-tot, NH4+, PO43-, Fe, SO42-, NO3-. Uppsala Vattens provtagningar innefattar inte Tomtaån uppströms. För att få fram storleken på Tomtaåns masstransport, har istället schablonvärden och markanvändningsareor tagna ur GIS använts. Med dessa schablonvärden och de empiriskt uppmätta halterna från Uppsala Vatten har massbalansberäkningen sedan gjorts. Vi kommer föra en diskussion om denna metod var tillförlitlig eller ej. Av författarna mättes vattenföring och vattenprover togs, vilka analyserades för pH och alkalinitet såväl som anjonerna: Cl-, SO42- and NO3-. Resultatet visade att ämneshalterna för Fe, P-tot and PO43- var högst efter Lissåns inflöde med Tomtaån. Vilken betyder att vattenkemin påverkas mer av Tomtaån än Hovgården. Resterande ämnen minskar i halt längsmed transporten, Hovgården bidrar med högst ämneshalt och Tomtaån påverkar vattenkemin genom utspädning. Masstransporten beräknad med schablonvärden indikerar ett massivt orimligt underskott, bedömningen är att schablonhalter ej är tillförlitliga. Substance concentrations mass transport discharge concentration change waste facility water plant uptake diffuse source point source chloride nitrogen ammonium nitrate phosphorus phosphate iron sulfate modelled substance concentrations Ämneshalter masstransport vattenföring haltförändring avfallsanläggning vatten växtupptag diffusa utsläpp punktkällor klorid kväve ammonium nitrat fosfor fosfat järn sulfat schablonhalter Annan geovetenskap och miljövetenskap Environmental Sciences Miljövetenskap
36	Kontroll av zinkskikt på monterat räckesmaterial / Check of zinc coating thickness on erected safety barriers Fathi, Shida January 2014 (has links) Kontroll av zinkskikt på monterat räckesmaterial som görs ute i fält saknar en fastställd metod. Zinktjockleken har ett minimum tjocklekskrav enligt den svenska standarden ISO 1461:2009, som bestäms av dimensionen på ståldetaljens tjocklek. Trafikverket begär att med hjälp av detta examensarbete kunna begränsa antal mätningar på plats, då kan det ta allt för mycket tid och arbetsresurser i fall det skulle behövas kontroll av väg-och bro räckesanläggningar från beställaren. Sannolikhetsläran och stickprov i statistik hjälper oss att begränsa antalet mätningarna på skyddsanordningarna som görs ute i fält. Med hjälp av normalfördelning kommer man fram till den efter strävade metoden, som med en rimlig arbetsinsats ger en rättvisbild av skikttjockleken på monterat räckesmaterial. Vid variation av varmförzinkaren på vägräckesanläggningar undersöker man varje leverantörs räckesdel för sig, alltså man mäter zinktjockleken på en varmförzikare för sig, kontrollerar zinkskiktstjockleken på de och tar slutsatser sedan går man vidare till nästa tillverkare. Om vägräckena är mindre än 30 stycken mäter man zinktjockleken på respektive anläggning. För beräkning av zinkskiktstjockleken på monterad räckesmaterial börjar man med 30 mätningar och användning av den centrala gränsvärde satsen för att approximera till normalfördelning och analysera resultatet. Det slutliga resultatet av examensarbetet är ett Excelprogram med inmatade formler. Excel programmet är ett hjälpmedel för framtagning av 95 % konfidensintervall. Med hjälp av detta intervall kan man ta slutsatser om zinkskiktet på vägräckena uppfyller kravet eller inte och kunna komma fram till ett resultat. Om kravet ligger i intervallet eller store än intervallet är materialet godkänt. / Control of zinc coating on assembled railing materials made on site lacks a common methodology. Zinc coating should have a minimum thickness requirements according to the Swedish standard ISO 1461:2009, which is determined by the dimension of the steel thickness. Trafikverket expects that with help from this thesis it could limit the number of measurements on site, otherwise it will take too much time and labor resources, in case control of road and bridge railing systems are required from the customer. Probabilities and sampling in statistics helps us to limit the number of measurements of the protective devices that are made in the field. Using normal distribution, one arrive at the element of method that with reasonable effort gives a fair picture of the layer thickness of the assembled railing materials. Upon variation of the galvanizers on road barrier systems, each part is investigated separately by measuring zinc thickness of a galvanizers, checking the zinc coating thickness on them, take conclusions and later on investigate the next manufacturer. If a crash barrier is less than 30 pieces, the zinc coating thickness is measured at each facility by itself. For calculation of the zinc coating thickness on a mounted railing material one begins with 30 measurements and the use of the central limit theorem to approximate it to normal distribution and analyze the results. The final result of the thesis is an Excel program with input formulas. The Excel program is a tool for producing 95% confidence interval. Using this interval, one can make conclusions that if the zinc coating on a crash barrier fulfills the requirement or not and later on be able to come up with a result. If the requirement is in the interval or larger than the interval, the material is approved. galvanizing zink layer layer thickness corrosion iron zinc alloy silicon content Swedish road and bridge railing compound Arenastad mean standard deviation confidence confidence level varmförzinkning zinkskikt skikttjocklek korrosion järn zink legering kiselhalt svenska väg och broräckesföreningen arenastad medelvärde standardavvikelse konfidensintervall konfidensgrad Civil Engineering Samhällsbyggnadsteknik
37	Theoretical investigation of α-iron chromium carbide (α-Fe/Cr7C3) interfaces / Teoretisk undersökning av gränssnittet mellan α-järn och kromkarbid (α-Fe/Cr7C3) Al-Hussein, Hussein January 2023 (has links) This master thesis presents a theoretical investigation of the energy and stability of interfaces in iron-carbide compounds, specifically focusing on the α-Fe/Cr7C3 system. The study aims to fill the gap in knowledge regarding the surface energetics of these interfaces using Density Functional Theory (DFT). Six different α-Fe/Cr7C3 interfaceswere constructed α-Fe(001)/Cr7C3(024), α-Fe(001)/Cr7C3(202), α-Fe(001)/Cr7C3(040),α-Fe(110)/Cr7C3(024), α-Fe(110)/Cr7C3(202) and α-Fe(110)/Cr7C3(040). Due to limited computational resources, only one of them was computationally analyzed to determine its interfacial energy value. The results revealed that the interfacial energy of the α-Fe(001)/Cr7C3(040) interface falls within the range of incoherent interfaces, indicating its stability. The computed interfacial energy values ranged from 0.94 to 3.39 J/m2, consistent with similar studies on other iron interfaces. The simulations also identified minimum and local minimum points in the interface energy curve, representing stable configurations at specific interface separation distances. The presence of a minimum point at an interface separation value of d = 1.3551 Å with an interfacial energy of 0.94 J/m2 indicates the most stable configuration, while a local minimum point at d = 2.27 Å with an interfacial energy of 2.12 J/m2 suggests another stable configuration for the interface. The conclusion that the computations were correctly performed with an interfacial energy value of 0.94 J/m2 for the most stable configuration at a supercell length (aSupercell ) of 22.23 Å is drawn. The findings of this research have significant implications for future investigations and applications. Firstly, this study fills the gap of the unresearched ferrite-carbide interfaces with theoretical data. Secondly, the knowledge gained from studying these interfaces contributes to understanding hydrogen interactions, which is fundamental for the transition towards a hydrogen economy. Additionally, the incoherent nature of the interface introduces challenges in understanding material behavior and properties, necessitating further investigations for designing efficient systems. Future work includes experimental validation of the α-Fe/Cr7C3 interface to compare the theoretical and experimental energies and stability. Investigating the remaining interfaces and examining the effects of introducing hydrogen atoms in these interfaces, along with calculating the corresponding hydrogen trapping energies, are important research areas. Further advancements in understanding these interfaces can be achieved through interface engineering, multiscale modeling, and studying other iron-carbide systems. / Detta examensarbete presenterar en teoretisk undersökning av energin och stabiliteten hos gränssnitt i järnkarbidföreningar och fokuserar specifikt på α-Fe/Cr7C3-systemet. Studien syftar till att fylla kunskaps tomrummet gällande ytegenskaperna hos dessa gränssnitt genom användning av densitetsfunktionalteori (DFT). Sex olika α-Fe/Cr7C3-gränssnitt konstruerades α-Fe(001)/Cr7C3(024), α-Fe(001)/Cr7C3(202), α-Fe(001)/Cr7C3(040), α-Fe(110)/Cr7C3(024), α-Fe(110)/Cr7C3(202) och α-Fe(110)/Cr7C3(040). På grund av begränsade beräkningsresurser analyserades endast ett av dem för att bestämma dess gränssnittsenergivärde. Resultaten visade att gränssnittsenergin för α-Fe(001)/Cr7C3(040)- gränssnittet ligger inom intervallet för inkoherenta gränssnitt, vilket indikerar dess stabilitet. De beräknade gränssnittsenergivärdena varierade mellan 0,94 och 3,39 J/m2 , vilket är i linje med liknande studier där järngränssnitt studeras. Minimi och lokala minimipunkter i gränssnittets energikurva, vilket representerar stabila konfigurationer vid specifika avstånd mellan gränssnittet. Förekomsten av en minimipunkt vid ett gränssnittsavstånd på d = 1,35 Å med en gränssnittsenergi på 0,94 J/m2 indikerar den mest stabila konfigurationen, medan en lokal minimipunkt vid d = 2,27 Å med en gränssnittsenergi på 2,12 J/m2 antyder en annan stabil konfiguration för gränssnittet. Slutsatsen dras att beräkningarna utfördes korrekt med ett gränssnittsenergivärde på 0,94 J/m2 för den mest stabila konfigurationen vid en supercellslängd (aSupercell) på 22,23 Å. Fynden från denna forskning har betydande implikationer för framtida undersökningar och tillämpningar. För det första fyller denna studie kunskapsgapet gällande de otillräckligt utforskade ferrit-karbidgränssnitten med teoretisk data. För det andra bidrar den erhållna kunskapen från studiet av dessa gränssnitt till förståelsen av väteinteraktioner, vilket är grundläggande för övergången till en väteekonomi. Dessutom innebär gränssnittets inkoherenta natur utmaningar när det gäller att förstå materialbeteende och egenskaper, vilket kräver ytterligare undersökningar för att utforma effektiva system. Framtida arbete inkluderar experimentell validering av gränssnittet mellan α-Fe/Cr7C3 för att jämföra teoretiska och experimentella energier och stabilitet. Att undersöka återstående gränssnitt och undersöka effekterna av att introducera väteatomer i dessa gränssnitt och beräkna motsvarande vätefällningsenergier är viktiga forskningsområden. Gränssnittsdesign, flerskalig modellering och studier av andra järnkarbid-system kan ytterligare främja förståelsen av dessa gränssnitt. Alpha-iron Chromium carbide Cr7C3 Fe Theoretical investigation Orthorhombic X-ray diffraction pattern XRD VASP VESTA Body-centered-cubic Ferrite Density functional theory DFT Surface relaxation Simulation Calculation Energy relaxation Slab models Coherency Surface energy Interfacial energy Alfa-järn Kromkarbid Cr7C3 Fe Teoretisk undersökning Ortorombisk Röntgendiffraktion XRD VASP VESTA Ytenergi Koherent Simulering Beräkning Järnkarbid DFT Täthetsfunktionalanalys Bearbetnings-, yt- och fogningsteknik
38	GRAVIDA KVINNORS INTAG AV KOSTTILLSKOTT : En kvantitativ studie med fokus på järn och probiotika / PREGNANT WOMEN´S INTAKE OF DIETARY SUPPLEMENT : A quantitative study focusing on iron and probiotics Lange Bålman, Miriam January 2019 (has links) Sammanfattning Bakgrund Vitamin- och mineralbrister hos gravida kvinnor kan leda till missfall och allvarliga störningar i barnets utveckling. Moderns tarmflora överförs med stor sannolikhet till barnet under förlossningen och kan därför innebära ett viktigt steg i utvecklingen av barnets tarmflora. En tänkbar lösning för att säkra ett adekvat intag kan vara konsumtion av kosttillskott och probiotika. I dagsläget finns osäkra uppgifter om hur många gravida kvinnor som intar tillskott. Syfte Att undersöka hur många gravida kvinnor i Västerbottens län som valde att inta kosttillskott, främst järn och probiotika, samt om det fanns en skillnad mellan olika faktorer och intag. Metod En kvantitativ tvärsnittsstudie där gravida kvinnor (n=1473) från Northpop-studien i Västerbottens län svarade på ett frågeformulär gällande intag av kosttillskott och faktorer som ålder, utbildning, kostregim etc. De statistiska tester som användes var Chi-2-test, oberoende t-test och Mann Whitney U-test. Materialet analyserades i SPSS. Signifikansnivån sattes till p<0,05. Resultat Majoriteten av deltagarna svarade att de intog kosttillskott. Faktorer som ökade intaget av kosttillskott hos gravida kvinnor var högre ålder (p=0,030) jämfört med lägre ålder, högre utbildningsnivå (p=0,006) jämfört med lägre utbildningsnivå och vegetarisk/vegansk kost (p=0,021) jämfört med blandkost. Femtiofem procent uppgav att de intog järntillskott. De faktorer som ökade intaget av järntillskott hos gravida kvinnor var vegetarisk/vegansk kost (p=0,001) jämfört med blandkost. Probiotika intogs av 2 procent. Ett högre intag av probiotika sågs hos personer boende i stadsområde (p=0,024) jämfört med övriga boenderegioner samt de som åt vegetarisk/vegansk kost (p=0,001) jämfört med blandkost. Slutsats Majoriteten av deltagarna intog någon typ av kosttillskott, hälften intog järntillskott och en liten andel intog probiotika. Lågutbildade, yngre, de som äter blandkost och bor utanför stadsområde verkar vara i riskgruppen för att inte inta kosttillskott. / Abstract Background Vitamin and mineral deficiencies in pregnant women can lead to miscarriage and serious disturbances in children’s development. The intestinal flora of the mother is most likely transmitted to the child during childbirth and may lay the foundation for the child's health. One possible solution to ensure an adequate intake may be the consumption of dietary supplements and probiotics. At present, there is insufficient data on supplement consumption among pregnant women. Objective The purpose of the study was to examine how many pregnant women in Västerbotten County chose to consume dietary supplements, mainly iron and probiotics, and whether there was a difference between different factors and intake. Method A quantitative cross-sectional study where pregnant women (n=1473) from the Northpop-study in Västerbotten County responded to a questionnaire regarding consumption of dietary supplements and factors such as age, education, diet etc. The material was analyzed in SPSS with Chi-2-test, independent T-Test and Mann-Whitney U-Test. Using significance level <0.05. Results The majority of participants, 90 percent, responded that they consumed dietary supplements. The factors that increased the intake of dietary supplements in pregnant women were higher age (p=0.030), higher education (p=0.006) and vegetarian/vegan diet (p=0.021). Iron was reported to be consumed by 804 people, 55 percent. The factors that increased the intake of iron supplement in pregnant women were vegetarian/vegan diet (p=0.001). Probiotics were consumed by 25 people, 2 percent. Living in urban areas (p=0.024) and eating vegetarian/vegan diet (p=0.002) increased consumption of probiotics. Conclusion The majority of participants chose to consume some type of dietary supplement, half of the participants consumed iron supplements and a small part consumed probiotics. It appears that pregnant women who are low educated, younger, eating an omnivorous diet and living outside urban areas are in the risk zone for not consuming dietary supplements. / Northpop Pregnant pregnant women woman pregnancy children fetus dietary supplements supplements iron iron supplements probiotics probiotic supplements intestinal flora bacteria gut vitamin vitamins minerals minerals B12 folate diet education low educated highly educated region age intake diet regime northpop Västerbotten Västerbotten County Council Umeå University Umeå Sweden Miriam Lange Bålman Miriam Lange Balman science economist vegetarian vegan mixed diet omnivore urban area country side quantitative nutrition diet dietician dietetics quantitative nutrition diet Chi-2 test independent t-test Mann Whitney U-test Multivitamins (mixture of vitamins) Multi-minerals (blend of minerals) Probiotics Omega-3 fish oil Blutsaft A- vitamin B vitamin vitamin C vitamin D vitamin E folic acid iron calcium beta-carotene vitamin B complex selenium antioxidants zinc magnesium q10 exercise physical activity lifestyle bachelor essay Gravid gravida kvinnor kvinna graviditet foster barn kosttillskott tillskott järn järntillskott probiotika probiotikatillskott tarmflora bakterier tarm vitamin vitaminer mineral mineraler B12 folat kost utbildning lågutbildad högutbildad boenderegion stad landsbygd ålder intag kostregim northpop Västerbotten Västerbottens läns landsting Umeå universitet Umeå Sverige Miriam Lange Bålman Miriam Lange Bålman kostvetenskap kostekonom vegetarisk vegetariskt vegan veganskt blandkost stadsområde kvantitativ näring samhällsrelevans dietist dietetik Chi-2-test oberoende t-test Mann Whitney U-test Multivitaminer (blandning av vitaminer) Multimineraler (blandning av mineraler) Probiotika Omega-3 fiskolja Blutsaft A-vitamin B-vitamin C-vitamin D-vitamin E-vitamin Folsyra Järn Kalcium Betakaroten Vitamin B-komplex Selen Antioxidanter Zink Magnesium Q10 träning fysisk aktivitet livsstil uppsats kandidatexamen Nutrition and Dietetics Näringslära
39	To Make Iron of Iron : A Comprehensive Analytical Study of Spade Shaped Iron Bars Pappas Adlreburg, Nickolas January 2017 (has links) This thesis aims to provide adequate analytical information on the spade shaped iron bars of Norrland and central Sweden. While their significance has been thoroughly debated for decades, analytical research on them has been confined to cases of single artefacts or theoretical interpretations of their value, meaning and origin. In this study a comprehensive approach is taken into consideration. Based on X-Ray fluorescence (XRF), scanning electron microscopy (SEM) and metallographical analysis this thesis seeks to facilitate new interpretations on quality, production centres and usage based on analytical results. Aiming to settle some of the long lasting questions regarding the artefacts while producing results which can further the discussion by raising new questions, previously unasked. Archaeological Science Archaeometallurgy Spade Shaped Iron Bars X-Ray Fluorescence (XRF) Scanning Electron Microscopy (SEM) Metallography Swedish Archaeology Archaeology in Norrland Scandinavian Iron Age Nordic Iron Age Roman Iron Age Migration Period Vendel Period Prehistoric Metallurgy Slag Iron Bar Currency Bar Bloomery Bloom Iron Bog Iron Limonite Mineral Iron Ores Hematite Magnetite Phosphoric Iron/Steel Prehistoric Steel Ferrite Pearlite Nickel Cobalt Phosphorus Arsenic Magnesium Sulfur Manganese Norrland Middle Norrland Uppland Gästrikland Hälsingland Medelpad Jämtland Södermanland Helgö Torsåker Gåcksätter Alborga Offerdal Selånger Villberga Arbrå Laborativ Arkeologi Arkeometallurgi Spadformiga Ämnesjärn Röntgenfluorescens (XRF) Svepelektronmikroskop (SEM) Metallografi Svensk Arkeologi Norrländsk Arkeologi Förnnordisk Arkeologi Skandinavisk Järnålder Nordisk Järnålder Fornnordisk Järnålder Romersk Järnålder Folkvandringstiden Vendeltiden Forhistorisk Metallurgi Slaget Ämnesjärn Blästerugn Blästa Myrmalm Sjömalm Limonit Bergmalm Hematit Magnetit Fosforisk Järn/Stål Förhistorisk Stål Ferrit Pearlit Nickel Kobolt Fosfor Arsen Magnesium Svavel Mangan Norrland Mellannorrland Uppland Gästrikland Hälsingland Medelpad Jämtland Södermanland Helgö Torsåker Gåcksätter Alborga Offerdal Selånger Villberga Arbrå Archaeology Arkeologi

Search results