基礎材料工学Ⅰ

Introduction to Materials Science and Engineering Ⅰ

専門教育科目／教職課程科目

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工学部

2年

HETBA2MCA1

2.00単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

足立 大樹

工学研究科

日本語

目標9

随時・C棟C335号室

adachi@eng.u-hyogo.ac.jp

3◎／4〇

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目標１:磨き続ける力

【講義目的】
身近にあるものの、その内部構造をよく知ることがなかった”材料”について、その内部に存在する電子や原子、結晶構造などの階層的な構造に対する基礎的な理解を深めることを目的とし、構造と材料特性との関連について論究する。
【到達目標】
本講義の到達目標は、原子の構造と、原子同士の結合、結晶の構造といった基礎的知識について説明することができ、それらと材料特性を関連づけて説明するできるようになること、である。

キーワード：原子、原子間結合、結晶構造、X線

【講義内容】
本講義では、社会の基盤である“材料”の内部構造について、より微細な構造から大きな構造へと順番に紹介し、構造と材料の特性の関係について、実際の材料における具体例を通して講述する。
【授業計画】
1. ガイダンス：本講義の目的や概要を説明する。
2. 材料の歴史と材料工学：テキスト第1章P1-P9
3. 原子の構造：テキスト第２章P10-P15
4. 量子数と周期律表：テキスト第２章P16-P22
5. 原子の結合（その1）：テキスト第２章P22-P25
6. 原子の結合（その2）：テキスト第２章P26-P30
7. 原子の結合（その3）：テキスト第２章P31-P35
8. 結晶系とブラベー格子：テキスト第３章P45-P47
9. 代表的な結晶構造：テキスト第３章P37-P44
10. 結晶面と結晶方位の表記法（その1）：テキスト第３章P48-P54
11. 結晶面と結晶方位の表記法（その2）および単結晶と多結晶：テキスト第３章P55-P62
12. Ｘ線について：テキスト第３章P62-P63、オンデマンド教材
13. X線回折現象とブラッグの式（その1）：テキスト第３章P62-P65
14. X線回折現象とブラッグの式（その2）：テキスト第３章P65-P69、オンデマンド教材
15. まとめ

生成系AIの利用については教員の指示に従うこと。生成系AIによる出力結果をそのまま課題レポートとして提出してはいけない。生成系AIによる出力をそのまま提出したことが判明した場合はたんいを認定しない、又は認定を取り消すことがある。

「材料の科学と工学[1]材料の微細構造」W.D.キャリスター著、入戸野修監修、培風館

X線構造解析、早稲田嘉夫ら著、内田老鶴圃
新版カリティX線回折要論、松村源太郎訳、アグネ承風社

【予習】授業に際して指示するテキスト・オンデマンド教材の部分を事前読み込み（30ｈ）
【復習】レポート作成（3回、15ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト・オンデマンド教材を読み直し（15ｈ）

採用せず

【成績評価の基準】
材料の内部構造の基礎を説明でき、構造と材料特性との関係について分析することができる者については、講義目的・到達目標に記載する能力（知識、思考力、判断力等）の到達度に基づき、S（90点以上）,Ａ（80点以上）,B（70点以上）,C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。
【成績評価の方法】
レポート25%、定期試験75%（7月末〜8月初頭のテスト期間にて実施）を基準として、受講態度を含めて総合的に評価する。

【課題・試験結果のフィードバック方法】
レポートは、講義の中で講評する。定期試験は、試験結果や全体的な講評をユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って示す。

・授業中に指示した宿題や事前・事後学習はもとより、「講義内容・授業計画」に記載したテキスト等の該当箇所などについて、十分な予習・復習をして講義に出席すること。

該当しない