卒業研究

Graduation Research

9982818

82UGRES401

山本　貴史、田村　隆治

Ryuji Tamura, Takafumi Yamamoto

2023年度前期、2023年度後期

Whole year 2023

集中講義

First term(concentrated lecture)
Second term(concentrated lecture)

先進工学部　マテリアル創成工学科

Department of Materials Science and Technology, Faculty of Advanced Engineering

6.0単位

卒研

Graduation research

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対面授業 / On-site class

本科目は、カリキュラムポリシーの１及び４に基づいており、特に、４の「科学現象の観察及び結果の解釈を自ら行うことができる」ことを目指すものである。

年度始めのｶﾞｲﾀﾞﾝｽで提示される研究ﾃｰﾏの中からひとつ選び､その研究のﾊﾞｯｸｸﾞﾗｳﾝﾄﾞについての勉強､実験技術の習得､試料作製､実験ﾃﾞｰﾀの取得､実験ﾃﾞｰﾀの解析をおこない､その成果を卒業論文にまとめる｡以下は研究ﾃｰﾏの例である｡(1)新しい準結晶および近似結晶の探索､(2)準結晶､近似結晶の電気・磁気物性測定､(3)金属ｶﾞﾗｽの開発と物性・応用に関する研究､(4)新規永久磁石の開発､(5)合金の色調制御法に関する研究｡

This course is based on the curriculum policies 1 and 4, and specifically aims to observe scientific phenomena and interpret the results themselves in 4.

Students select one of the research themes presented at the beginning of the fiscal year, study the background of the research, acquire experimental techniques, prepare samples, obtain experimental data, analyze experimental data, and summarize the results for the graduation thesis The following are examples of research topics: (1) Search for new quasicrystals and approximant crystals, (2) Measurement of electric and magnetic properties of quasicrystals and approximant crystals, (3) Development, and properties and applications of metallic glasses, (4) Development of new permanent magnets, (5) Study on color tone control method of alloys.

与えられた研究テーマに関して、その背景を調べ、未解明な事項を抽出し、実験方法を策定し、実験を実施し、データを整理・解析を行い、一定の結論を導き、卒業論文にまとめることが目的である。

With respect to a given research topic, investigate its background, extract unexplained items, formulate experimental methods, conduct experiments, organize and analyze data, lead certain conclusions, and summarize in a graduation thesis

与えられた研究テーマに対し、自ら、実験方法を策定し、実験を実施し、データ整理・解析を行い、科学論文にまとめられるようになることが目標である。

For the given research topic, the goal is to formulate experimental methods themselves, conduct experiments, organize data and analyze data, and to be able to compile into scientific articles.

国際性・コミュニケーション能力/問題発見・解決能力/専門基礎力(知識、技能)/専門応用力(知識、技能、創造力)

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準備学習
各実験テーマに関連する論文をあらかじめ指示するので、良く読んで理解しておくこと。
復習
データの整理、解析を行い、なぜそうなったのかを考察する。また、その結果を踏まえて次の実験内容を策定する。

Preparation
Papers related to each experiment theme are given in advance, so read and understand well.
Review
Organize and analyze the data and consider the reasons. Based on the result, decide next experimental contents.

研究態度（40%）
卒業論文（40%）
卒業研究発表（20%）

Research attitude (40%)
Graduation thesis (40%)
Graduate research presentation (20%)

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

N

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教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

適宜指示する。

N/A

(1)新たなハイパーマテリアル（準結晶及び近似結晶）の創製
準結晶及び近似結晶はともに正20面体クラスターを構造単位として
有する新しいタイプの物質群であり、その構造、基礎物性を明らか
にすることは、物質科学上の重要課題の一つである。このテーマで
は、新たな準結晶及び近似結晶物質を探索し、その構造、物性を評
価することで、これまでに無い新しい特性を持った物質の創成を目
指すともに、新たな現象ひいては新たな概念の創出を図る。

(2)ハイパーマテリアルの電子・磁気物性
既に見い出されているハイパーマテリアルについて、その電子及び磁気物性を
明らかにし、ハイパーマテリアル特有の新現象を見出す。また、新しい物質
科学のパラダイムを創出することを狙う。特に、正20面体クラスター固体の
磁気転移は当研究室において発見されたものであり、その機構の解明が重要
課題となっている。このテーマでは、SQUIDを駆使して磁気転移をくわしく
調べる。また、その機構を解明し、新たな物質科学を打ち立てることを目的
とする。

(3)新規永久磁石の開発
高温で高性能な永久磁石の開発は急務の課題である。高温特性に優れる新規
永久磁石を開発する。特に、各種非平衡プロセスを用いて、レアアースを
含まない永久磁石の探索・開発を行う。

(4)貴金属に関する研究
金や白金等の貴金属に所望の付加価値を付与する研究開発を行う。例としては、
白金の高硬度化、白金の色調制御などが挙げられる。

(1) Search for new hypermaterials
Both quasicrystals and approximant crystals are a new type of substance, which possess icosahedral clusters as structural units.
Clarification of their structures and fundamental physical properties are one of the most important issues in materials science. With this subject, searches for new quasicrystals and approximant crystals and evaluation of their structures and properties are performed.
By doing so, we aim to realize materials with new properties that we have never seen before.
Together, we aim to create new phenomena and new concepts.

(2) Electronic and magnetic properties of icosahedral quasicrystals and their approximant crystals
With regard to the above-identified materials, their electronic and magnetic properties
are investigaed in order to clarify and discover new phenomena, and also to discover new paradigms. In particular, magnetic transitions of icosahedral cluster solids was discovered in our laboratory, and the elucidation of their mechanism is one of the most important tasks. In this theme, examine each phase transition by making full use of SQUID, X-ray, electron beam and neutron beam. The aim of this theme to establish a new material science.

(3) Development of new permanent magnets
Development of high-performance permanent magnets with excellent high temperature characteristics is an urgent task. Develop rare-earth free permanent magnet. The aim of this theme is to create a next generation permanent magnet to replace the Nd-Fe-B magnet by using various non-equilibrium processes. .

(4) Development of function control technology for noble metals
Research is performed in order to add desired values to noble metals such as gold and platinum. Examples include increasing the hardness of pure gold and controlling the color tone of platinum, etc.

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