シラバス参照

科目名 材料機能工学特殊講義1 
科目名(英字) Advanced Seminar in Materials Science and Engineering Ⅰ 
担当者氏名

赤堀 俊和

宇佐美 初彦

榎本 和城

服部 友一

対象研究科・専攻 理工学研究科機械工学専攻-博士後期課程 
講義学期 前期 
単位数



準備学習・事後学習
日々刻々と発展している先端技術について、好奇心をもって学術論文や技術雑誌の閲覧、科学技術に関する報道・テレビ番組の視聴を行い、話題提供や問題提起ができるよう、情報収集に心がけること。また英語論文、著書を理解するため、英語能力を高めておくこと。

毎回、講義時間の2倍の自学実習が求められます。 
授業の概要と目的
コンポジット材料、金属材料、表面改質、生体材料の専門領域において、社会の要請、産業界からに要求により、大きく発展している高度な知識・技術について講義する。 
該当するCP(カリキュラム・ポリシー)およびDP(ディプロマ・ポリシー)
本授業はCP1.2.3.4およびDP1.2.3に該当する。 
科目ナンバリングコード
到達目標
機械系材料分野において、各種材料の物性、加工・プロセス、評価方法、およびその応用について深く理解し、材料の機能を十分に発揮させる挑戦的な思考を持つこと。 
授業内容
番号 【項目欄】 【内容欄】
1. コンポジット材料1  コンポジット材料(複合材料)の概要について講義する. 
2. コンポジット材料2  一方向連続繊維強化複合材料における弾性率の基本的な考え方と種々の予測モデルについて講義する. 
3. コンポジット材料3  一方向連続繊維強化複合材料における引張強度の基本的な考え方と種々の予測モデルについて講義する. 
4. 表面改質1 表面改質概論  機械構造部材に対する表面改質の必要性、適用される手法、期待される効果を紹介する。 
5. 表面改質2 表面改質処理対象材と適用手法の選定  表面改質の対象となる材料の特性と、適用可能な手法との関係を講義する。 
6. 表面改質3 表面改質と材料強度  改質部の組織構造や応力場、表面形状(あらさ)と部材の強度特性に及ぼす影響を講義する。 
7. 表面改質4 材料設計における表面改質の役割  改質層と下地間の中間層(傾斜組成層)の役割を講義する。 
8. 金属材料1 固体強度特性①  構造設計に要求される特性について、材料力学、弾性学および塑性学の分野に関連する構造強度の計算手法について理解する。 
9. 金属材料2 固体強度特性②  構造設計に要求される特性について、破壊強度のような強度特性の大多数が微細組織と環境に極めて敏感であることを実例を用いて理解する。 
10. 金属材料3 結晶固体塑性変形①  応力に対する原子配列の応答の仕方に構造強度がどのように依存しているか説明し、結晶材料の塑性変形における転位の役割および微細構造が転位の動きに及ぼす影響について理解する。 
11. 金属材料4 結晶固体塑性変形②  平衡および反応速度の原理を基軸に、所要の強度諸特性の組み合わせを得るたの、結晶材料における微視組織コントロールの手法について説明し、その原理を理解する。 
12. 生体材料1 生物由来の生体材料(組織・臓器の移植)  骨・靱帯や骨髄、心臓・腎臓・肝臓などの移植医療について、自家移植、他家移植、同種移植などを解説する。 
13. 生体材料2 金属系の生体材料  ステンレス、チタン合金など、従来より多様されている生体用金属材料、および生体吸収性のMg合金について解説する。 
14. 生体材料3 バイオセラミックス  アルミナ、ジルコニアなど生体無害性のセラミックス、人工骨として知られる生体活性のリン酸カルシウム系セラミックスについて解説する。 
15. 生体材料4 高分子系生体材料  ポリエチレン、アクリル、シリコン、ウレタンなど医療に多用されている高分子材料、およびポリ乳酸やポリグリコール酸などの生体吸収性ポリマーについて考究する。 
その他(履修条件・関連科目など)
授業形態・方法
講義、討論 
成績評価方法
各担当教員が課すレポートの合計(100%)で評価する。 
成績評価基準
 C(合格)となるためには、到達目標を最低限達成することが必要である。 
テキスト
番号 【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. なし     
参考資料文献等
番号 【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 講義において紹介する     
参考URL
画像
ファイル
更新日付 2022/02/17 09:58


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