開講学期 | 2008年度 前期 |
授業区分 | 週間授業 |
対象学科 | 材料物性工学専攻2年 |
対象学年 | 2 |
必修・選択 | 選択 |
授業方法 | 講義および演習 |
授業科目名 | 環境材料学 |
単位数 | 2 |
担当教員 | 齋藤英之 |
教員室番号 | K−413 |
連絡先(Tel) | 0143-46-5654 |
連絡先(E-mail) | saitoh@mmm.muroran-it.ac.jp |
オフィスアワー | 火曜日 15時〜17時 |
授業のねらい |
環境負荷を低減する環境材料について,特に水素エネルギー関連材料に 焦点を当て,それらの結晶構造,拡散現象や相変態について修得する. |
到達度目標 |
1.拡散現象に関する基本的や用語を理解し,使用することができる. 2.金属と水素との反応を理解し,水素吸蔵合金の種類や利用法について理解できる. |
授業計画 |
1週目 結晶構造の概説:結晶構造の分類や空間群の利用の仕方について説明する. 2週目 結晶構造の解析法:回折法による構造解析の原理について説明する. 3週目 拡散現象1:フィックの拡散方程式の導出とアレニウスの式 4週目 拡散現象2:自己拡散,相互拡散,不純物拡散,反応拡散 5週目 金属−水素系1:金属−水素系の状態図 6週目 金属−水素系2:金属中の水素の存在状態 7週目 金属−水素系3:金属中の水素の溶解過程 8週目 金属−水素系4:金属中の水素の拡散過程 9週目 金属−水素系5:金属水素化物の結晶構造 10週目 水素拡散の解析1:半無限系の拡散 11週目 水素拡散の解析2:平板中の拡散 12週目 水素拡散の解析3:フーリエ変換,ラプラス変換の応用 13週目 水素拡散の解析4:水素透過膜 14週目 水素吸蔵合金1:水素吸蔵合金の結晶構造と特徴 15週目 水素吸蔵合金2:水素吸蔵合金の水素化特性の評価方法 なお,上記10〜12については演習形式をとり,授業時間中に種々の境界条件を 設定して実際に計算を行なう. |
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 |
Y. Fukai 「The Metal-Hydrogen System」 Springer-Verlag J. Crank「The Mathematics of Diffusion」Clarendon Press[図書館蔵] 大角泰章,「水素吸蔵合金」アグネ技術センター |
成績評価方法 | 受講態度および総合レポートにより評価し,60点以上を合格とする. |
履修上の注意 |
本講義は演習形式を取り入れながら実施するので,予習・復習をしておくこと. 不合格者は再履修すること. |
教員メッセージ | |
学習・教育目標との対応 | |
関連科目 | |
備考 |