Clustering and Precipitation during Early-Stage Artificial Aging of Al–Si–Mg(–Cu) Foundry Alloys

High-Si aluminum foundry alloys are an important material class for products with complex 3D geometries where casting is the most suitable production method. With Mg and/or Cu additions, these alloys gain strength upon heat treatment due to the formation of nanoprecipitates. These precipitated phases are of the same kind as in the wrought Al–Mg–Si(–Cu) alloys having much lower Si contents, which have been the subject of a high number of studies. Some of these studies indicate that atomic clusters formed during storage at room temperature have a strong effect on the phases that evolve during artificial aging. In this work, foundry alloys containing Si, Mg, and Cu are investigated. Room-temperature storage is found to have a great influence on kinetics during early aging. Cu additions accelerate the formation of hardening precipitates during early aging, but 1 month of room-temperature storage negates the positive effect of Cu. The maximum achievable strength is found to be limited mainly by the solubility limits of Si and Mg at the solution heat treatment temperature. With insights derived from transmission electron microscopy and atom probe tomography results, this study contributes to the understanding of the solute balance and early aging kinetics and how wrought and foundry alloys differ in these respects.publishedVersio

Digitale beregningsverktøy som middel for tilpasset opplæring : en kvalitativ studie om lærerens oppfatninger knyttet til bruk av digitale beregningsverktøy i matematikkundervisningen på ungdomstrinnet

Masteroppgave i tilpasset opplæring - Nord universitet, 201

Enhanced nucleation and precipitation hardening in Al-Mg-Si(-Cu) alloys with minor Cd additions

This work reports a novel effect of impurity element Cd on enhancing the precipitation kinetics and increasing the peak hardness of Al–Mg–Si(–Cu) alloys during artificial ageing. It is found that the number density of age hardening Mg–Si(–Cu) precipitates is greatly increased by Cd addition (~0.06 at.%) at both the under-aged and peak-aged stages. A systematic study on the precipitation behaviour by high-angle annular dark-field scanning transmission electron microscopy (HAADF-STEM) shows that most Mg–Si(–Cu) precipitates in the Cd-containing Al–Mg–Si alloys are associated with Cd-rich precipitates and have highly disordered structures. It is also found that the formation of Q'/C-like sub-units in Mg–Si(–Cu) precipitates is significantly promoted by Cd additions. To explore the nucleation mechanism under the influence of Cd addition, atom probe tomography (APT) is applied to study the solute clustering behaviour in the early stages of artificial ageing, and density functional theory (DFT) calculations are used to evaluate the binding energies of different solute-vacancy complexes and therefore the formation kinetics of Mg–Si–Cd clusters.acceptedVersio

Homers eposer og Evangeliene: tematiske paralleller i skildringen av det hinsidige

Sammendrag Denne masteroppgaven undersøker flere paralleller tematisk sett mellom de homeriske eposene Iliaden og Odysseen - og Evangeliene i Det nye testamentet. Den faglige debatten rundt dette emnet er representert ved Dennis MacDonalds og Karl Olav Sandnes´ posisjoner. MacDonald argumenterer for at det har vært en innflytelse fra Homer på Markusevangeliet ut fra den såkalte mimesis-kritikken, mens Sandnes benekter denne hypotesen og viser at eldre greske tekster ikke har øvd innflytelse på de tidligste kristne forfatterne. I mangel på sitater fra Homer (Det nye testamente nevner ikke Homer), blir det en utfordring å vise at Markus har lånt temaer fra Homer. Likevel forsøker denne avhandlingen å forklare hvordan og hvorfor det er mulig å se en rekke tematiske paralleller mellom Homers eposer og Markus-, Lukas- og Johanesevangeliet. Ut fra tjuefem slike paralleller som ble funnet er utfordringen å rettferdiggjøre en slik forbindelse ut fra en ny gjennomgang av denne problemstillingen. Som denne avhandlingen viser, sirkulerte fortellingene om Achilles og Odysseus bredt i perioden Markus virket. Gjennom en historisk analyse prøver vi å følge påvirkningen fra Homers arbeid gjennom den klassiske æraen og fram til 2000-tallet e.Kr. Vi reiser spørsmålet om i hvilken grad jødiske forfattere i det jødiske Palestina ble utsatt for litterær innflytelse i perioden hvor klassisk gresk og koine-gresk ble brukt som tale- og skriftspråk i det østlige Middelhavet. Som det viste seg avfeide kristne forfattere det de anså som en hedensk kultur. På den andre siden ser det imidlertid ut til at Paulus har hatt god kjennskap til den greske litterære arven. Videre gir den redaksjonelle bevisstheten som Markus, og spesielt det Johannes viser i sitt Evangelium, ytterligere grunnlag for å argumentere for at de kan ha lånt temaer fra eldre gresk litteratur. På dette grunnlaget blir det sannsynliggjort at det har vært en mottakelse av Homer i Evangeliene. Denne hypotesen finner vi også støtte for i ´Reader Response Theory`, som viser hvordan litterære temaer sirkulerer og dukker opp igjen i senere arbeider og brukes i helt nye sammenhenger. Oppgaven foreslår også en komparativ analyse av disse tekstene med vekt på de felles narrative former. Det som kommer frem ved nærmere lesning er at karakteren Jesus er fremstilt på lignende måte som Homers helter, men med motsatt fortegn. I Johannesevangeliet finner vi en mer kompleks bruk av allegorier enn det vi finner i Markusevangeliet. Hos Johannes fremstilles Jesus i opposisjon til den greske dionysios-kulten

Den frie vilje. Den menneskelige viljes plassering i våre handlinger – ut fra den vestlige filosofi.

Har mennesket fri vilje? Dette har spørsmålet har vært diskutert fra antikken frem til i dag. Denne oppgaven har tittelen Den frie vilje – Den menneskelige viljes plassering i våre handlinger – ut fra den vestlige filosofi. Det menneskelige sinn, har helt fra Aristoteles, blitt beskrevet som at det inneholder forskjellige egenskaper. Med det har man startet på en beskrivelse av sinnet som om det utgjør en viss utstrekning. Man har viljen. Ved siden av viljen har man fornuften. Vi har brukt det vi i oppgaven har kalt en «spatial modell». Grunnlaget for denne oppgaven er et utvalg verker av vestlige tenkere. Dette utvalget består av både filosofer og teologer, med den hensikt å tilnærme seg spørsmålet om den frie vilje fra både metafysikkens og teologiens perspektiv. Å sette den frie viljen som oppgavetittel blir å starte med påstanden om at viljen er fri. Dette blir veid opp mot materiale hentet fra det deterministiske standpunkt. Oppgaven sentrerer seg etter hvert mot hva som skjer i jeg-et i valgøyeblikket. Det drøftes nøye på hvilken måte menneskets forskjellige egenskaper samvirker. Egenskaper har vi i denne oppgaven kalt «størrelser». Vi benytter det vi kaller «tidsaksen», i et forsøk på å definere hva som initierer prosessen som leder frem til handling. Mot slutten må modellen med «tidsaksen» forlates, blant annet ut fra innsikter i viljens funksjon hentet fra Sartre og Bergson. Jeg-et kan synes mindre reflektert i forkant av sine handlinger enn mange kanskje tror. Mennesket handler ut fra sin karakter og ofte spontant. Hypotesen om at viljens valg skjer «i nuet» fremsettes. Handling springer ut av en prosess i jeg-et som er en syntese, en prosess som skjer uten at vi kan sette den ene fasen av prosessen etter den andre, der bare rom blir stående igjen og tiden ikke har kommet til eksistens. Mennesket strekker seg mot det som enda ikke er. Det er argumenter her at Lars Levi Læstadius hadde rett når han påstod at mennesket styres av hjertet. Med dette har vi skapt en motsetning til Immanuel Kant sitt system som definerer menneskets fornuft og moralloven som en hovedegenskap i mennesket

The Effect of Elastic Strain and Small Plastic Deformation on Tensile Strength of a Lean Al–Mg–Si Alloy

Al–Mg–Si alloys are usually formed into their final shape by rolling or extrusion. After extrusion, the aluminium profiles are usually straightened, causing the material to be subjected to a small plastic deformation. This study demonstrates the positive effect on strength that can be obtained from such small deformation levels or from only elastically straining the material. Elastic straining of a lean Al–Mg–Si alloy, when performed immediately after solution heat treatment, enhances the material yield strength after artificial ageing to T6. Transmission electron microscopy shows that this effect can be attributed to a higher number density and finer dispersion of the age-hardening precipitate needles. Furthermore, introducing a small plastic deformation of 1% after solution heat treatment results in a comparable strength increase to elastically straining the material. In this case, however, the strength increase is due to the increased dislocation density, which compensates for a lower density of precipitate needles. Finally, by combining plastic deformation with a succeeding elastic strain, we demonstrate how elastic strain can cause an on-set of dislocation cell formation in this material

Dispersion hardening during annealing at low Temperatures in four 3xxx Al-Mn-Fe-Si Alloys

3xxx aluminiumslegeringer har Mangan som hovedlegeringselement, og får sin styrke fra plastisk bearbeidelse. 3xxx legeringer har tidligere blitt ansett for å oppnå neglisjerbare endringer i hardhet og styrke som følge av presipitering av dispersoider.Denne masteroppgaven tar for seg hardhetsutvikling ved lave homogeniseringstemperaturer i fire 3xxx Al-Mn-Fe-Si legeringer som følge av presipitering av dispersoider. Legeringene ble homogenisert ved forskjellige temperaturer og holdetider. Utvikling av antallstetthet, gjennomsnittlig ekvivalent diameter og volumfraksjon av dispersoider er koblet til blant annet elektrisk ledningsevne, hardhetsmålinger og strekktesting. Oppgaven belyser teoretiske utregninger av volumfraksjoner, i tillegg til eksperimentelle målinger av disse gjort ved hjelp av transmisjons- elektronmikroskopi (TEM). Scanning elektronmikroskopi (SEM) og NanoSight partikkelanalyse har blitt brukt for å undersøke pulver ekstrahert fra aluminiumsmatrix. Den gjennomsnittlige diameteren av dispersoidene ble sammenlignet med resultater fra TEM-statistikk, disse ble ansett for å være konsistente med hverandre. Identifisering av en konstituent partikkelfase og en silisiumfase ble utført ved hjelp av diffraksjon, disse ble sammenlignet med faser som allerede var kjente legeringen. Det konkludert at økende volumfraksjon av dispersoider førte til en økning i styrke for alle legeringene. En homogen distribusjon av dispersoider i fast løsning, der dispersoidene var relativt små med kort gjennomsnittlig avstand mellom hver partikkel, ga størst effekt.Det ble klart etter flere undersøkelser at en økning av Mn i fast løsning resulterte i en klart minkende elektrisk ledningsevne, samtidig var legeringene med høyt Mn og Si innhold de ledende i presipitering av dispersoider ved økende holdetid