マテリアル工学特別実験１Ａ

Advanced Laboratory Experiments forMaterials Science and Technology1A

998C953

82GRRES503

山本　貴史、田村　隆治

Ryuji Tamura, Takafumi Yamamoto

2024年度前期

First semester of FY2024

集中講義

Concentrated course

先進工学研究科　マテリアル創成工学専攻

Department of Materials Science and Technology, Graduate School of Advanced Engineering

2.0単位

卒研

Graduation research

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

【概要】
研究室で与えられた修士論文テーマをもとに、教員と諮りながら、新規金属合金を定め、合金作製、構造評価、物性評価、結果の考察といった一連のプロセスで実験をすすめることで、高度な研究能力を培う。実験中にさまざまな問題が生じるが、問題を一つ一つ克服することで、課題解決能力をも養う。本授業は、カリキュラムポリシー第１項の「高度な専門性を要する研究開発能力を養う」ことと深く関連している。

【Overview】
The course involves advancing experiments based on the given master's thesis topic, in consultation with faculty. This includes defining new metal alloys and progressing through a series of processes such as alloy fabrication, structural evaluation, property assessment, and discussion of results, aiming to cultivate advanced research capabilities. Various problems may arise during experiments, but overcoming these challenges one by one fosters problem-solving skills. This course is closely related to Curriculum Policy Section 1, aiming to cultivate advanced research and development capabilities requiring specialized expertise.

与えられた修士論文テーマに関して、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、修士論文にまとめることで、高度な研究能力を培い、かつ、課題解決能力も養うことが目的である。

The objective is to cultivate advanced research capabilities and problem-solving skills by thoroughly investigating the background of the given master's thesis topic, extracting unresolved issues, formulating experimental methods, conducting experiments, organizing and analyzing data, deriving consistent conclusions, and summarizing them in the master's 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。

The goal is to independently plan experimental methods, conduct experiments, organize and analyze data, and be capable of compiling the findings into a scientific paper for the given research topic.

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

安全には十分注意する。

Pay close attention to safety

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実験内容を事前に確認する。得られた結果を適切に整理する。

Confirm the contents of the experiment in advance. Organize the obtained results properly.

上記の目標の達成度に応じて、評価する。

Evaluate according to the degree of achievement of the above goals.

・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。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

なし

N/A

実験内容
金属原料を所定の組成で秤量し、ｱｰｸ炉あるいは電気炉を用いて母合金を作製し､液体急冷や熱処理、焼結を施して新規金属材料を開発する｡得られた材料の評価をX線回折、XRF分析、電子回折､SEM観察により行い､また物性として、材料の電気的応答や磁気的応答などを評価する。得られた結果を吟味･検討し､次の実験指針を定める｡

実験ﾃｰﾏの例
(1)新しいハイパーマテリアルの探索
(2)ハイパーマテリアルの電子・磁気物性評価
(3)新規永久磁石の開発
(4)貴金属への新規機能付与

１　試料作製方針立案
２　試料作製
３　試料評価
４　物性測定
５　結果の検討
１〜５のステップを繰り返すことで、実験をすすめる。

Experiment contents
Weigh the metal raw materials at the specified composition, create a master alloy using an arc furnace or electric furnace, and develop new metal materials through processes such as liquid quenching, heat treatment, and sintering. Evaluate the obtained materials through X-ray diffraction, XRF analysis, electron diffraction, and SEM observation. Additionally, assess material properties, such as electrical and magnetic responses. Scrutinize and review the obtained results to establish guidelines for the next experiments.

Examples of Experimental Themes:
(1) Exploration of New Hypermaterials
(2) Evaluation of Electronic and Magnetic Properties of Hypermaterials
(3) Development of Novel Permanent Magnets
(4) Functionalization of Precious Metals

1 Determination of sample preparation policy
2 Sample preparation
3 Sample evaluation
4 Measure physical properties
5 Review of results
Experiments are proceeded by repeating the steps 1 to 5.

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