無機材料化学
理工学部 - 物質生命理工学科
SML67400
コース情報
担当教員: 内田 寛
単位数: 2
年度: 2024
学期: 秋学期
曜限: 水2
形式: 対面授業
レベル: 300
アクティブラーニング: あり
他学部履修: 可
評価方法
出席状況
定期試験
定期試験期間中
小テスト等
その他
各授業の最後に小テストを実施する。
詳細情報
概要
無機材料の多様かつ独特な機能物性に注目し,材料の基本的な物質構造や機能物性,各機能材料の代表例およびプロセシング技術などについて,その具体的な実例に触れながら紹介する。同時に,これらの内容を通じて無機材料における機能発現の機構,ならびに材料設計・応用の指針などについて解説する。 本講義は,無機材料を題材とし,それらの構造および機能性を化学および物理の基礎知識に基づき学修し,無機材料の基礎に関する体系的な理解を深めるとともに材料物質の創成と技術開発に関する素養を養成する。(カリキュラムポリシーの項目4に該当する) なお,本講義は2020年度まで開講された「無機機能材料」と同内容の講義であり,「無機機能材料」との重複履修は認められない。
目標
卒業研究およびそれ以降の活動において必要とされる関連分野(無機材料化学)の基礎知識を身につける。 本講義は,機能性無機材料の創成に関する高度な化学的・物理的な知識を学修し,それらを物質・材料研究の分野で応用・展開するための課題解決能力を修得することを最終的な目標とする。
授業外の学習
授業時に教員より指示する。 予習: 事前配布資料の閲読,必要な用語や課題に関する調査 教員より予め指示のあった事項に対する調査 復習: 講義内容および配布物の整理,および理解度の自己確認 教員より指示のあった事項に対する調査
所要時間: 予習,復習,それぞれ約100分を想定する。(合計200分)
スケジュール
- ガイダンスおよび序論
- 結晶構造と微細構造 (1) 単位格子と原子配列
- 結晶構造と微細構造 (2) 非晶質
- 結晶構造と微細構造 (3) 欠陥構造
- 固体の拡散
- 相転移と析出
- 材料に関するトピック解説
- 無機材料の機械的性質
- 無機材料の電気的性質 (1) 電気伝導の基礎
- 無機材料の電気的性質 (2) イオン結晶の電気伝導
- 無機材料の誘電的性質
- 無機材料の磁気的性質
- 無機材料の光学的性質(1) 光の吸収・屈折
- 無機材料の光学的性質(2) 光の放出
教科書
講義中に参考書を随時紹介する
参考書
下記の参考書に加え,各授業で取り上げる内容に関連した資料を随時紹介する。
無機材料化学
著者: 荒川 剛 他
出版社: 三共出版,1994年
セラミック材料学
著者: 佐久間健人
出版社: 海文堂,1990年
材料学シリーズ セラミックスの物理
著者: 上垣外修己,神谷信雄
出版社: 内田老鶴圃,1998年