材料物性化学

Chemistry and Physics of AdvancedMaterials

994247X

42CHIAC305

永井　秀明

Hideaki Nagai

2026年度後期

2026年度

②Second semester

金曜5限

Friday/5th period

工学部　工業化学科

Department of Industrial Chemistry, Faculty of Engineering

2.00単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

工学の分野で用いられている広範な材料を理解する上で必要な基礎知識を学ぶとともにそれらの材料としての利用やその特徴について知識を深める。

三大材料である金属、ポリマー、セラミックスやその複合材料の製造方法や材料としての構造や物性の測定方法の基礎を理解し、それらの材料としての利用や使用後のリサイクルなど、将来の材料研究に役立つ知識を身につける。

三大材料である金属、ポリマー、セラミックスやその複合材料の製造方法や材料としての構造や物性の測定方法などの基礎知識を使って、それらの材料としての利用や使用後のリサイクルなど、材料研究に関わる課題の説明ができる。

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/​​​

本授業で出てくる学問領域は広範囲に及ぶため、物質の構造（結晶構造、核生成・成長、欠陥など）や物性測定（機械的、電気的、熱的性質）、三大材料（金属、ポリマー、セラミックス）の特徴に関するこれまでの授業を復習しておくことが望ましい。

小テストの実施　Quiz type test／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion

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準備学習：授業は基本的に教科書に沿って進めるため、各回の授業前に、前回の授業の最後に示した教科書の範囲を１〜2時間程度読んでおくこと。また、教科書にない授業項目については事前に資料を配布するので、それを読んでおくこと。遅くとも前日までに授業内容のスライドの一部をシステムにアップするので、必要に応じて準備学習に活用するとともに、その中にある質問について自分なりの考えをまとめておくこと。
復習：授業内容のスライド全部を授業後にシステムにアップするので、復習に活用すること。また、章末問題にもチャレンジすること（1〜2時間程度）。

到達度評価：50%、授業内容の区切りで行う小テスト：45%、授業での積極的な態度（授業中の質問への発言など）:5%の割合で評価を行う。
・到達度評価：授業で示した例題の類題や材料の利用や特徴の説明能力を見る問題を中心に出題（資料持ち込み不可）。
・小テスト：授業内容の区切りごとに授業内容を反映した小テストを実施(資料持ち込み不可）。各回9点満点x5回の合計。小テストの解説はその場で行い、必要に応じて次回の授業の初めに追加の解説を行う。
・授業での積極的な態度：授業中に出席簿順に質問を行い（複数回の授業で全員に行き渡るように配慮）、積極的予習と発言を促し、授業の理解度を深める。

・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

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材料科学･材料工学　基礎から応用まで、東京化学同人、ISBN978-4-8079-0794-6

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://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

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

第5回：熱的性質の測定、第6回：電気的特性の測定については教科書に記述がないので、事前に配布する資料を予習・復習に使用すること。

第１回．序論
内容：授業の進め方と様々な材料分類や材料の選択･設計に重要となる化学の基礎を学ぶ。
第２回．物質の構造Ⅰ
内容：物質中の原子の配列を示す結晶学の基礎と結晶の評価方法について学ぶ。
第３回．物質の構造Ⅱ
内容：結晶の生成と成長、材料としての物性に大きな影響を与える欠陥や転位、すべりについて学ぶ。
第４回．小テスト及び機械的性質の測定
内容：第1〜3回授業に関する小テスト及びその解説を実施。材料の機械的性質を測定するための基本的な測定方法とその原理について学ぶ。
第５回．熱的性質の測定
内容：材料の熱的性質を測定するための基本的な測定方法とその原理について学ぶ。
第６回．電気的特性の測定
内容：材料の電気的性質を測定するための基本的な測定方法とその原理について学ぶ。
第７回．小テスト及び金属材料Ⅰ
内容：第4〜6回授業に関する小テスト及びその解説を実施。金属材料の加工方法と合金の状態図の見方を中心に、鉄系合金の製造方法について学ぶ。
第８回．金属材料Ⅱ
内容：非鉄系（銅、アルミニウムなど）合金の製造方法やその特徴、腐食に関する基礎を学ぶ。
第９回．小テスト及びポリマーⅠ
内容：第7,8回授業に関する小テスト及びその解説を実施。ポリマーの種類やポリマー鎖の形成方法について学ぶ。
第１０回．ポリマーⅡ
内容：ポリマーの性質に影響する因子やポリマーの製造方法について学ぶ。
第１１回．小テスト及びセラミックスⅠ
内容：第9,10回授業に関する小テスト及びその解説を実施。セラミックスの結晶構造の基礎及びその工業的利用(研磨剤やガラスなどのセラミックスを中心に)について学ぶ。
第１２回．セラミックスⅡ
内容：セラミックスの工業的利用（先進セラミックス材料を中心に）と炭素系材料の構造と特徴について学ぶ。
第１３回．小テスト及び複合材料、電子材料
内容：第11,12回授業に関する小テスト及びその解説を実施。複合材料の製造方法や分類、特徴について学ぶ。固体物質の電気的性質に関する物理的、化学的基礎の理解と電子材料としての利用について学ぶ。
第１４回．最新のトピックスを含めた材料研究について
第１５回．到達度の確認と解説
内容：授業内容に関する到達度の確認と解説を行う。

公的研究機関の研究者として種々の材料開発に従事

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