| 開講年度 |
|
| 教育課程名 |
|
| 授業科目番号 |
|
| 授業科目名 |
|
| 開講曜日と時限 |
|
| 教室番号 |
|
| 開講学期 |
|
| 単位数 |
|
| 対象学科・学年 |
|
| 必修・選択の別 |
|
| 授業方法 |
|
| 担当教員 |
平井 伸治（HIRAI Shinji）(材料物性工学科・材料工学講座）
佐々木 眞（SASAKI Makoto）（材料物性工学科・材料工学講座）
澤口 直哉（SAWAGUCHI Naoya）（材料物性工学科・材料工学講座） |
|
| 教員室番号 |
K204（平 井）
Y601（佐々木）
未定（澤 口） |
|
| 連絡先（Tel） |
46-5636（平 井）
46-5655（佐々木）
未 定 （澤 口） |
|
| 連絡先（E-Mail） |
hirai@mmm.muroran.ac.jp（平 井）
sasaki@mmm.muroran-it.ac.jp（佐々木）
未 定（澤 口） |
|
| オフィスアワー |
|
| 授業のねらい |
(1)熱力学や物理化学を基本として、真空を利用した薄膜の作製や超微粒子の合成の他、液相反応や固相反応を利用した新材料の創製について解説する。
(2)分子シュミレーションには馴染みのない学生を対象に、材料研究に適用されるシュミレーションの種類と概要の解説から始め、分子動力学法およびモンテカルロ法の解説を行う。 |
|
| 到達度目標 |
| 物理化学と言う学問は、それを駆使し簡単な推論を行うと、材料に生じる物理・化学的現象を論理的に洞察することができる他、新材料を創製するための最適なプロセスを教えてくれる。この授業では、物理化学を基本とし、その反応原理に基づいた、材料の性質を限界まで引き伸ばすことのできる高純度物質、個性ある材料どうしを組み合わせた複合材料、環境問題に対処するための分離膜、さらにはエネルギー材料、生体材料などの創製について講義する。 |
|
| 授業計画 |
（１）真空技術
（２）核生成と結晶成長に関する基本的な考え方
（３）気相析出による金属薄膜・超微粒子の合成
（４）電気化学反応を利用した酸化物膜・分離膜の合成
（５）液相から無機重合反応を利用した酸化物膜の合成
（６）熱力学を利用した新材料創製に関する基本的考え方
（７）固体の関与する反応と固体反応（粒子系の物質移動）
（８）非鉄金属の製錬プロセスと酸化物還元を利用したセラミックス合成
（９）有限要素法
（１０）シュミレーションの種類と概要
（１１）分子動力学法
（１２）モンテカルロ法 |
|
| 教科書及び教材 |
| 授業に使用する必要な資料は適宜プリントとして配布する。 |
|
| 参考書 |
(1)堀越源一：「物理工学実験４、真空技術」東京大学出版会
(2)工藤徹一、御園生 誠 編：「グリーンマテリアルテクノロジー」講談社
(3)日本化学会 編：「化学総説No.9，固体の関与する無機反応」学会出版センター
(4)講座・現代の金属学精錬編編集委員会：「非鉄金属製錬」日本金属学会
(5)耐火物技術協会講座編集委員会編：「すぐ使える熱力学」耐火物技術協会
|
|
| 成績評価方法 |
| 毎回、演習を課して理解度を評価しながら講義を進める。また、成績は毎回の演習（２０％）の他、２，３のレポート（５０％）と課題のプレゼンテーション（３０％）から評価する。 |
|
| 履修上の注意 |
|
| 教員からのメッセージ |
| (1)〜(12)の講義の後、総合討論として、材料創製に関する課題を与え、それぞれの課題について発表していただく。また、外部からの研究者にも講義に参加していただき、関連する最新のトピックスについてお話しいただく予定である。ものづくりのための実践的知識を身に付けてほしい。 |
|
| 学習・教育目標との対応 |
|
| 関連科目 |
|
| その他 |
|