機能材料学

今日では極めて多種多様な材料が人間の文化的・社会的生活を支えており、古くから人は材料を活用することによって時代を築き、また社会そのものをも変革してきました。特に、最近の四半世紀での材料開発の進展はめざましく、さらに基礎科学と応用技術との融合によって一層の科学技術の発展が期待されています。ここではこの様な状況を正確に把握し、機械工学の分野での材料の役割を理解すると共にその応用能力の資質を養うために、機能材料として位置付けられる各種の材料に関する広い基礎的知識の習得を図ります。

達成目標

1.	電子、元素、分子などの応答として特異な機能の発現メカニズムを説明できる。
2.	結晶構造、相図および組織に関する基礎的知見を説明できる。
3.	典型的な機能材料について理解し、その応用上の課題について推測できる。
4.	物質の多様性とその応用の可能性を認識できる。
5.	進展、普及しつつある機能材料に関する知識を把握し、材料と材料科学の社会での役割

授業計画

1.	[授業計画] 　　　概論：元素・相図・化合物・相転移
2.	材料概説　・材料の分類：性質、結合状態、結晶構造
3.	機械関連材料・形状記憶合金・その関連の機能
4.	機械関連材料　　・弾性材料・その他関連材料
5.	機械関連材料　　・超硬材料　他
6.	機械関連材料　・低融点材料
7.	電気電子材料　・半導体材料、熱電材料
8.	電気電子材料　・導電材料・抵抗材料
9.	電気電子材料・超伝導材料・誘電体材料
10.	熱関連材料・温度センサ
11.	熱関連材料　・耐熱合金・耐火合金
12.	熱関連材料・その他の耐熱材料
13.	磁性材料・永久磁石・その他関連材料
14.	磁性材料・磁性流体・磁歪材料・磁気センサ
15.	展望：物質の多様性と応用工学の進展

評価方法と基準

教科書・参考書

　適宜、プリント配布。関連の書籍は非常に多く、特に指定はしませんが、例えば金属材料関係の総論の参考書としては日本金属学会編「金属便覧」丸善、に詳しく記述されています。

履修前の準備

　機械材料・工業材料関連の基礎を理解しておくことが望ましい。
　課題報告は各自調査・検討し、A4に1枚程度にまとめ、授業初めに提出する。

学習・教育目標との対応

1.	(A)学科の教育理念に基づき，設計・実験および卒業研究を中核として，人間環境および感性をも含めた総合的な視点で問題を捉えて機械を創成できる基礎的な知識と応用能力を身につける　（1）与えられた課題に対し，自ら考え，調査・検討し目的を達成する能力
2.	(D)技術・工学の根幹をなす「物質」，「エネルギー」および「情報」を基盤とした機械工学の基礎的な知識と応用能力を習得する　（1）力学，材料力学，熱力学，流れの力学の基礎　（2）多く (17科目以上) の専門科目の習得

開講部	工学部
開講学科	機械工学第二学科
開講学年	3年次
開講時期	後期
単位数	2
単位区分	選択
系列区分	専門
講義区分	講義

B0140000

授業の概要