材料科学第B(Materials Science B)
°奥居 徳昌 教授 鞠谷 雄士 教授 前学期 2−0−0
I 材料科学第二に引き続き,材料の基本的性質を理解するのに必要な構造・状態と物質の諸性質との関連について述べる。
II 1. 熱的・力学的性質など
材料科学実験第一(Materials Science Laboratory I)
°奥居 徳昌 教授 ほか 前学期 0−0−3
I 材料工学課程の学生を対象とし,材料の組織,構造及び物理,化学,機械的な性質の実験並びに実験に必須な基礎的技術の修得を目的とする。
II 1. 構造・組織・解析 2. 物理測定 3. 化学測定 4. 機械測定
テキスト使用。
材料科学実験第二(Materials Science Laboratory II)
°奥居 徳昌 教授 ほか 後学期 0−0−3
I 材料工学の研究に必須な,材料の構造解析,化学分析及び物性測定などの基礎的技術の基本の修得を目的とする。
II 1. 構造・組織・解析 2. 物理測定 3. 化学測定 4. 機械測定
テキスト使用。
熱力学(Thermodynamics)
大門 正機 教授
前学期 2−0−0
I セラミックス材料を志す学生にとっても,熱力学は最重要な基礎科目である。熱力学の思考体系を概説するとともに,実用的に大切で,興味深い応用例を紹介する。そして,なによりも,熱力学を苦手とする学生を減らすことを目標とする。
II 各回のテーマは,状態量,熱力概論,相転移,熱分解,状態図,理想溶体,正則溶体,中間テスト,エクセル,G−組成曲線,格子欠陥,表面エネルギー,エリンガム図,速度論へ,などである。
量子力学(材)(Quantam Mechanics Materials (Materials Engineering Course))
°柴田 修一 教授 岡田 清 教授
前学期 2−0−0
I 量子論や原子構造等の量子力学の初歩を習得した学生に対して,(1)分子構造とそのエネルギー準位に関する講義,(2)分子の対称(群論)に関する講義を行う。無機化学,分光学,固体物理学などへの橋渡しとして,その量子力学的基礎を与える。
II 水素分子−イオン,2原子分子(1),2原子分子(2),多原子分子,バンド構造,対称要素,点群,群,表現,指標,基底,指標表など。
情報処理概論演習(材)(Exercise on Information Processing (Materials Engineering Course))
°奥居 徳昌 教授 鞠谷 雄士 教授 前学期 0−2−0
I 材料工学を学ぶ学生にとって必要な情報処理の演習をワークステーションを用いて行う。
II FORTRAN言語によるプログラミング,デバッギング,実行を行う。
セラミックス概論(Introduction to Ceramics)
°大門 正機 教授 松尾 陽太郎 教授 坂本 敏 非常勤講師 前学期 2−0−0
I セラミックス材料に関する基本的知識を学ぶ。日本セラミックス協会編の「はじめて学ぶセラミック化学」を教科書として使う。
II セラミックスの基礎科学(固体構造と物性,状態図,合成プロセス),各種のセラミックス(陶磁器,ガラス,セメント,ファインセラミックス)
固体物理学第1(Solid State Physics I)
°岡田 清 教授 鶴見 敬章 教授 前学期 2−0−0
I 本講義は,学部2年生を対象に固体物理学の基礎として,まず,結晶格子とその対称性(点群・空間群)の基本概念について述べ,その後,格子振動,格子比熱,結晶の熱的性質について解説する。
II 結晶とは,点格子とブラベ格子,実格子,結晶面指数と方向,逆格子及び実格子との関係,対称操作と対称要素,点群とステレオ投影,空間群,単原子格子の振動,原子格子の振動,格子振動の量子化,フォノンの運動量,アインシュタイン・モデル,格子比熱:デバイモデル,結晶における非調和相互作用(熱膨張),熱伝導率
固体物理学第2(Solid State Physics II)
柴田 修一 教授 後学期 2−0−0
I 固体物理学における半導体について,バンド構造を基にして,その電子物性の基礎と応用を講義する。
II 半導体発展の歴史,固体中の電子(固体のバンド理論,半導体の基礎),半導体作製技術,半導体の電気物性とP-n接合,P-n接合とバイポーラトランジスタ,電界効果トランジスタ(MOSFET),MOSと集積回路,計算機の進歩(分解と比較),光学の基礎知識,レーザーの基礎知識,発光素子,受光素子など。
無機量子化学(Inorganic and Computer Chemistry)
矢野 哲司 准教授 後学期 2−0−0
I すべての元素を対象とする無機化学の特質について,周期表と化学結合に基づいた元素や化合物の比較を通して各論別に論じる。また,量子化学及び動力学などの計算機科学の原理について概説し,それらの無機化学への応用について解説しながら,特質が発現される機構についての理解を深め,セラミックスの科学と工学に関する基礎を習得する。
II 1. 周期表による元素および化合物の化学,2. 計算機化学の基礎と応用,3. セラミックスの科学と工学の基礎となる固体化学
結晶化学(Crystal Chemistry)
°鶴見 敬章 教授 岡田 清 教授 後学期 2−0−0
I 本講義は,前期の固体物理学第1で学んだ結晶の対称性を基に,結晶における回折,構造因子,X線強度について解説した後,結晶構造を決める基本原理,無機化合物の典型結晶構造について解説する。
II X線の性質,回折−ラウエとブラッグの条件,多重度因子と吸収因子,ローレンツ・偏光因子,構造因子と消滅則,X線強度の計算法,化学結合による物質の分類,球の充填,ポーリングの法則,AX型化合物の構造,AX2型およびA2X3型化合物の構造,ペロブスカイト型,スピネル型構造,ケイ酸塩の構造,構造の不完全性(点欠陥,線欠陥,双晶)
化学反応動力学(Kinetics of Chemical Reaction)
°田中 順三 教授 篠崎 和夫 准 教授 後学期 2−0−0
I 化学反応の速度過程(動力学)について,化学反応速度の理論的な取り扱いを気体分子,溶液中の分子の反応を例に解説する。なお,固相反応の速度論に付いても簡単に触れるが,詳細は,「欠陥の動力学」において取扱う。
II 気体分子運動論の基礎,輸送・移動現象と拡散,反応速度の定義,気相・溶液反応の反応速度,反応機構の理論。
セラミックス機械物性第一(Mechanical Properties of Ceramics I)
松尾 陽太郎 教授 前学期 2−0−0
I セラミックスの機械物性を理解する上で必要不可欠な連続体力学の体系的学習を目的とする。また,連続体力学の応用分野である材料力学についても学ぶ。
II 1. ベクトルとテンソル 2. 応力テンソルと歪テンソル 3. 構成方程式と弾性率 4. 場の方程式 5. 材料力学序説
地質鉱物学(Geology and Mineralogy)
°岡田 清 教授 杉山 和正 非常勤講師 前学期 2−0−0
1. 序論 2. 地球の地質 3. 地殻と岩石 4. セラミック原料の鉱床 5. 主要な鉱物の結晶構造 6. 主要な鉱物の物理化学的性質
セラミック材料化学第二(Solid State Chemistry of Ceramics II)
篠崎 和夫 准教授 前学期 2−0−0
I 無機材料の性質や製造プロセスを理解するのに必要な固体反応に関する動力学について述べる。単なる知識の習得ではなく,実験・研究や実際の現場で応用できるようにすることを第一に考えている。物理化学を学習しておくことが望ましい。
II 1. 格子欠陥 2. 拡散 3. 固相反応(固・気・固・液・固・固反応) 4. 焼結
セラミックス機械物性第二(Mechanical Properties of Ceramics II)
°松尾 陽太郎 教授 安田 榮一 教授 安田 公一 准教授 後学期 2−0−0
I セラミックス機械物性第一に引き続く講義で,流体に関する力学現象や種々の機械物性に関する基礎を学ぶ。
II 1. 流体の力学と粘弾性 2. 破壊力学と破壊統計 3. 転位論とクリープ変形
セラミックプロセシング(Ceramic Processing)
篠崎 和夫 准教授 後学期 2−0−0
I 優れた機能を持ったバルクセラミックスを製造する上で,極めて重要なセラミックプロセッシングについて解説する。セラミックスの製造方法とそれを支える物理化学,表面化学等との関連についても説明する。また,薄膜製造プロセスについても簡単に言及する。
II 粉体合成の各種プロセス,粉体成形プロセス,焼結プロセス。
エレクトロニクス材料(Electro-Ceramics)
John David Baniecki 非常勤講師 前学期 2−0−0
I 現在使用される電子部品(コンデンサー,センサー,バリスタなど)の多くはセラミックスで作られている。本講では,この電子セラミックスの概要と応用について述べる。
II 1. 電子セラミックスの歴史と将来 2. 積層化技術とコンデンサー 3. 粒界利用型電子セラミックス 4. センサー 5. 小型化と薄膜化
界面化学(材)(Surface and Colloid Chemistry)
坂井 悦郎 准教授 後学期 2−0−0
I 表面や界面現象およびコロイドの化学や応用に関する基礎的事項について理解することを目的としている。
II 1. 界面現象 2. 分散系 3. コロイド各論 4. セラミックスと界面およびコロイド化学
セラミックス特別講義(Lecture on Advanced Ceramics)
各教員 後学期 2−0−0
無機材料工学科目の標準的な講義ではカバーしきれない,境界領域や特殊な領域について,題材をしぼって,必要に応じて各教員が講義する。
セラミックス実験第一(Ceramics Laboratory I)SC SC :(H18選定)創造性育成科目
°村田 浩 非常勤講師 矢野 哲司 准教授 櫻井 修 助教 大場 陽子 助教
亀島 欣一 助教 掛本 博文 助教 塩田 忠 助教 瀬川 浩代 助教 吉岡 朋彦 助教
前学期 0−0−4
I セラミックスに関する基礎的研究手法を習得する。セラミックス実験第二とともに年間を通じて行うので注意すること。
II 1. チタン酸バリウムの組成・組織と電気特性 2. ケイ酸ガラスの光学・熱・機械的性質の測定 3. オプション実験
セラミックス実験第二(Ceramics Laboratory II)
°矢野 哲司 准教授 櫻井 修 助教 大場 陽子 助教 亀島 欣一 助教 掛本 博文 助教
塩田 忠 助教 瀬川 浩代 助教 吉岡 朋彦 助教 後学期 0−0−4
I セラミックスに関する基礎的研究手法を習得する。セラミックス実験第一とともに年間を通じて行うので注意すること。
II 実験項目についてはセラミックス実験第一を参照のこと。
セラミックス特定実験第一(Selective Ceramics Laboratory I)
°村田 浩 非常勤講師 矢野 哲司 准教授 櫻井 修 助教 大場 陽子 助教
亀島 欣一 助教 掛本 博文 助教 塩田 忠 助教 瀬川 浩代 助教 吉岡 朋彦 助教
前学期 0−0−2
I セラミックスに関する基礎的研究手法を習得する。セラミックス特定実験第二とともに年間を通じて行うので注意すること。
II 1. チタン酸バリウムの組成・組織と電気特性 2. ケイ酸ガラスの光学・熱・機械的性質の測定 3. オプション実験
III 本講は理科教員免許を得ようとした者に対し,専門科目(地学実験)となっている。受講者を厳しく制限するので,開講前に担当教員の承諾を得ること。
セラミックス特定実験第二(Selective Ceramics Laboratory II)
°矢野 哲司 准教授 櫻井 修 助教 大場 陽子 助教 亀島 欣一 助教 掛本 博文 助教
塩田 忠 助教 瀬川 浩代 助教 吉岡 朋彦 助教 後学期 0−0−2
I セラミックスに関する基礎的研究手法を習得する。セラミックス特定実験第一とともに年間を通じて行うので注意すること。
II 実験項目についてはセラミックス特定実験第一を参照のこと。
III 本講は理科教員免許を得ようとした者に対し,専門科目(物理学実験)となっている。受講者を厳しく制限するので,開講前に担当教員の承諾を得ること。
セラミックスセミナー(Ceramics & Seminar)
各教員 後学期 0−1−0
I 小人数グループを単位とした各研究室巡回によるセミナー形式を取り入れ,セラミックス工学のトピックス,セラミックスに関わる研究手法,データの解析方法などを学ぶ。
II 1. セラミックス電子材料 2. 非晶質材料 3. 高温構造材料 4. セメント産業と環境問題 5. セラミックスの構造解析 6. データ処理
セラミックス基礎計測(Fundamental Analysis of Ceramics)
°坂井 悦郎 准教授 鶴見 敬章 教授 中島 章 准教授 矢野 哲司 准教授
前学期 2−0−0
I セラミックスの基礎的な解析手法である粉末X線回折法,熱分析法,分光法,走査型電子顕微鏡法を取り上げ,測定原理の理解と解析方法の習得を目的とする。
II 粉末X線回折,ブラッグの法則,熱重量分析,示差熱分析,赤外線吸収スペクトル,電子分光,走査型電子顕微鏡
技術者倫理(Engineering Ethics)
黒田 浩二 非常勤講師 後学期 1−0−0
I 科学技術者として直面する多くの倫理問題について,具体的な事例により理解をすることを目的としている。
II 1. モラル問題 2. リスクと安全 3. 部下の管理