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材料化学工学概論

Exercise in Materials Chemistry and Engineering

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授業の概要

(授業の概要と目的)
自動車、家電製品から宇宙、航空、エネルギーの分野まで、これら産業の発展は材料技術発展の軌跡とみることができる。そして今、これに地球環境という新しい命題が加えられ、研究開発そのものの「仕組み・仕方」が問われ、世界の産業構造が大きく変わりつつある。ここでは、「21世紀の繁栄と快適空間の創造」をテーマに、主にエレクトロニクス産業の発展に不可欠な材料技術の役割と、地球に優しいクリーンエネルギー開発戦略を材料化学的見地から講述し、認識と理解を深める。

達成目標

1."技術革新を担う材料"の役割と重要性についての概念を理解する。そして、「今・将来、どのような材料が・なぜ必要とされるのか」を産業動向とのベンチマークのもとで判断・予測できる実力を養成する。

授業計画

1.はじめに
   ・材料化学の世界
   ・技術革新を担う新しい材料
   企業における研究開発の現状
2.新素材(1)
   ・新素材とは
   ・古くても新しい新素材“鉄”の魅力
3.新素材(2)
   ・ナノテクノロジーと新素材
   ・次世代産業における新素材の役割
4.プラズマと新素材(1)
   ・薄膜形成とプラズマ効果
5.プラズマと新素材(2)
   ・エレクトロニクスと機能膜
   ・機械的、化学的機能膜
6.新素材が担う新製品・新産業(1)
   ・半導体
7.新素材が担う新製品・新産業(2)
   ・太陽電池
   ・二次電池
8.新素材が担う新製品・新産業(3)
   ・燃料電池(1)
9.新素材が担う新製品・新産業(4)
・燃料電池(2)
   ・水素吸蔵材料
10.地球環境と材料(1)
   ・化石燃料と地球温暖化
   ・クリーンエネルギー開発
   ・再生可能エネルギー
11.地球環境と材料(2)
   ・水
   ・高度水処理技術開発
   ・環境浄化技術開発
12.ファインセラミクステクノロジー
   ・電子材料セラミクス
  ・環境・化学機能セラミクス
13.極限に挑む金属材料
   ・錆に強い材料への挑戦
   ・熱に強い材料への挑戦
   ・強靱な材料への挑戦
14.まとめ
   ・材料の上手な選び方、使い方
15.試験

評価方法と基準

小テスト30%(講義で計3回実施)および期末試験70%を合計100%として60%以上取得を合格とする。

教科書・参考書

プリント配布

履修前の準備

高校の化学・物理の基礎を理解しておくことが望ましい。
日常、新聞・雑誌などを通じて科学技術の動向に関心を持っておくことが望ましい。

学習・教育目標との対応(機械工学科)

1.(E)機械の運動機構や動特性,構造や強度,物質・運動量・エネルギーの流れなど,機械工学の基盤技術に関わる物理現象を,自然科学の法則に基づいて理解することができる.

学習・教育目標との対応(機械工学第二学科)

1.(E)機械工学における基盤分野の理解に必要な基礎的な数学の知識と応用能力,実験・分析の遂行に必要な確率・統計,情報処理の基礎的な知識や自然現象を数学的にモデル化し,シミュレーションする基礎的な知識と応用能力を習得する (1) 基礎的な数学の知識 (2) 実験データの分析能力 (3) 情報リテラシの習得 (4) 自然現象をモデル化し,シミュレーションする能力

学習・教育目標との対応(応用化学科)

1.(A)応用化学をささえる工学一般・自然科学・情報技術に関する知識と,その応用能力.

学習・教育目標との対応(電気工学科)

1.A1:種々の文化および社会の発展の歴史を理解して、説明することができる。

オフィスアワー

授業終了後講師室にて

環境との関連

環境教育科目 (環境教育割合30%)

最終更新 : Thu Sep 20 07:42:11 JST 2012