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授業情報/Course information

科目一覧へ戻る 2015/09/30 現在

開講学期/Course Start 2015年度 後期
開講曜限/Class period 水5, 水6
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 機械航空創造系学科(材料工学コース)
対象学年/Year 3
授業科目区分/Category 教育課程 主専門教育科目
必修・選択/Mandatory or Elective 選択
授業方法/Lecture or Seminar 講義
授業科目名/Course Title 表界面科学
単位数/Number of Credits 2
担当教員名/Lecturer 澤口直哉 (SAWAGUCHI, Naoya)
時間割コード/Registration Code C2734
連絡先/Contact 澤口直哉(Y607 / 0143-46-5673 / nasawa@mmm.muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー/Office hours 澤口直哉(月曜日 16:15-17:45、水曜日 10:15-11:55)
更新日/Date of renewal 2015/09/29
授業のねらい
/Learning Objectives
物質の表面や界面の特性はほとんどの場合物質内部とは異なっており、更に同物質の表面や界面であっても、原子の配列の違いなどによって複雑に変化する。従って、材料の物性は表面や界面の影響を免れないため、表面や界面についての理解が重要である。本講では表面・界面に関する基礎を学ぶ。そのために必要な物質の構造に関する基礎項目の復習から始め、材料工学における表面・界面の重要性を理解し、必要に応じて得られた知識を活かせるようになることを目指す。 
到達度目標
/Outcomes Measured By:
材料工学の専門能力
 (1) 表面・界面の定義を説明できる。
 (2) 表面・界面の重要性をバルクとの比較で説明できる。 
 (3)  固体表面の基本的な構造を、専門用語を用いて説明できる。
 (4) 表面張力について熱力学的な説明できる。
 (5) 摩擦の原理を説明できる。
 (6) 表面・界面に関わる代表的な分析手法について説明できる。
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数(実時間): 22.5 時間
1週目 ガイダンス、表界面の定義と歴史
2週目 基礎知識 1 - 化学結合
3週目 基礎知識 2 - 結晶構造
4週目 表界面の構造 1
5週目 表界面の構造 2
6週目 表界面の物性 1 ―   表面張力
7週目 表界面の物性 2  ―  表面張力
8週目 中間試験
9週目 表界面の物性 3 ― ぬれ、吸着、接着 (中間試験解答)
10週目 表面積、トライボロジー 1
11週目 トライボロジー 2 
12週目 表面の分析 1 ― 構造分析
13週目 表面の分析 2 ― 組成解析
14週目 表面の分析 3 ― 特性解析
15週目 表界面の応用
(16週目 定期試験) 
時間内に回収する小レポートを適宜課す。授業中に予習・復習すべき内容を提示するので、自主的かつ積極的な取り組みを求める。さらに、関連する書籍を利用した自習を強く勧める。
教科書
/Required Text
アトキンス物理化学(上) Peter Atkins, Julio de Paula著 ; 千原秀昭, 中村亘男訳  東京化学同人 2009(ISBN:9784807906956)
参考書等
/Required Materials
アトキンス物理化学(下) Peter Atkins, Julio de Paula著 ; 千原秀昭, 中村亘男訳  東京化学同人 2009(ISBN:9784807906963)
教科書・参考書に関する備考 ・特に教科書、参考書の11,18,20,22,25章が関連する。
・ハンドアウトを配布する。
・他の参考書は講義中に随時紹介する。
成績評価方法
/Grading Guidelines
目標 (1)~(6)それぞれの到達度は中間試験、定期試験、小レポートの関連出題項目の成績で評価する。総合評価はこれらの成績を中間試験(40%)、定期試験(45%)、小レポート(15%)の重みで計100点に換算し、60点以上を合格とする。
履修上の注意
/Notices
授業日程の変更や緊急時の連絡は事前に授業中に行うか、掲示板や専用ウェブサイトで通知する。
教員メッセージ
/Message from Lecturer
講義で取り上げる項目について、根本となる概念から理解し応用できるレベルに達することを期待する。
下記について復習しておくこと。
 ・ 化学結合の基礎知識
 ・ 結晶の基礎知識
 ・ 原子の構造と物質の電子論
予習あるいは復習すべき内容を逐次提示するので、意欲的に取り組むこと。さらに講義で割愛した内容の一部は、自習用の補足資料として提供するのでこれも活用されたい。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
材料工学コースの学習目標の(D)に対応
JABEE教育プログラムの学習教育到達目標の(d)に対応 
関連科目
/Related course
熱力学Ⅰと結晶構造学、物理化学A、固体化学を履修済と想定して講義を進める。
固体物性基礎論、セラミックス材料学に関連している。 
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません

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