Materials Design ｜ Syllabus data

Course Title

Materials Design

Course Title in English

Materials Design

Course Type

-

工学専攻科目

Eligible Students

Graduate School of Engineering

Target Grade

1Year

Course Numbering Code

HETMH5MCA1

Credits

2.00Credits

The course numbering code represents the faculty managing the subject, the department of the target students, and the education category (liberal arts / specialized course). For detailed information, please download the separate manual from the upper right 'question mark'.

Type of Class

講義 (Lecture)

Eligible Year/Semester

Fall semester 2026

Instructor

Takeshi Nagase

Affiliation

工学研究科

Language of Instruction

Japanese

Related SDGs

4／9／12

Office Hours and Location

随時・C329室

Contact

E-mail : t-nagase@eng.u-hyogo.ac.jp
TEL : 079-267-4903

Corresponding Diploma Policy

A double circle indicates the most relevant DP number and a circle indicates the associated DP.

Corresponding Undergraduate School DP

ー

Corresponding Graduate School DP

1◎

Corresponding University-Wide DP

N/a

Academic Goals of Teacher Training Course

ー

Course Objectives and Learning Outcome

【講義目的】
現在の材料科学において、電子顕微鏡法が組織・構造解析に果たす役割は極めて大きい。金属・半導体・セラミックスなどの無機材料を、電子顕微鏡を用いて組織・構造解析をするのに必要な、最低限の知識を学ぶことを目的とする。さらに、マテリアルデジタルトランスフォーメーション（マテリアルDX）の一分野である、材料データベースと電子顕微鏡法を融合させた組織・構造解析法について、その初歩的内容を学ぶ。
【到達目標】
電子顕微鏡法を用いた無機材料の組織・構造解析に必要な結像原理に加え、材料データベースと電子顕微鏡法を融合させた組織・構造解析法について、その初歩的内容を習得する。

Subtitle and Keywords of the Class

サブタイトル：電子顕微鏡法とマテリアルデジタルトランスフォーメーションを駆使した「材料設計・Materials Design」
キーワード：電子顕微鏡法、マテリアルデジタルトランスフォーメーション

Course Overview and Schedule

【講義内容】
現在の材料科学において、電子顕微鏡法が組織・構造解析に果たす役割は極めて大きい。金属・半導体・セラミックスなどの無機材料を、電子顕微鏡を用いて組織・構造解析をするのに必要な、最低限の知識を学ぶことを目的とする。さらに、マテリアルデジタルトランスフォーメーション（マテリアルDX）の一分野である、材料データベースと電子顕微鏡法を融合させた組織・構造解析法の基礎を学ぶ。電子顕微鏡法を中心とする組織・構造解析と材料データベースを駆使した材料設計（マテリアルデザイン）の初歩的内容を学ぶ。
【授業計画】
1. 結晶学①：　結晶構造と空間格子
2. 結晶学②：　ステレオ投影と逆格子
3. 結晶学③：　結晶構造因子
4. 電子顕微鏡①：　電子顕微鏡の種類と装置
5. 電子顕微鏡②：　TEM・電子線による回折
6. 電子顕微鏡③：　TEM・電子回折図形の指数付け
7. 電子顕微鏡④：　TEM・完全結晶の電子顕微鏡観察
8. 電子顕微鏡⑤：　TEM・面欠陥・析出物の電子顕微鏡観察
9. 電子顕微鏡⑥：　TEM・転位の電子顕微鏡観察-1
10. 電子顕微鏡⑧：　高分解能TEM(HRTEM),走査透過電子顕微鏡法(STEM)
11. 電子顕微鏡⑨：　分析電子顕微鏡法(STEM-HAADF, EDS, EELS)
12. 電子顕微鏡⑩：　遠隔電子顕微鏡法(Network Tele-Microscopy)
13. データベース①：　マテリアルデジタルトランスフォーメーション
14. データベース②：　状態図、結晶構造データベース
15. データベース③：　第一原理計算データベース

※ 第1回目の講義に、講義全体の流れと授業の進め方について説明をします。
※ 授業の理解度を参考にしながら、適宜内容を変更して授業を進める可能性があります。

In-person/Remote Classification

In-person

Implementation Method and Remote Credit Limit Application

Uses of Generative AI

Limited permission for use

Precautions for using Generative AI

「⽣成ＡＩの利⽤にあたっては『本学の教育における⽣成ＡＩの取扱いについて（学⽣向け）』の記載内容について留意してください。
この授業においては、以下の範囲において、⽣成ＡＩの利⽤を許可し、これ以外の範囲での利⽤は禁⽌します。
⽣成ＡＩの利⽤については担当教員の指⽰に従ってください。
⽣成ＡＩの出⼒した内容について、事実関係の確認や出典・参考⽂献を確認・追記することが重要です。
課題・レポートにおいて、⽣成ＡＩによる出⼒結果をそのままとして提出しないようにしてください。
利⽤可の範囲
講義内容の理解を深める学習，国内外の研究動向調査

Textbook

1.　坂公恭著, 結晶電子顕微鏡学−材料研究者のための−, 内田老鶴圃, ISBN 978-4-7536-5605-9

References

特になし。

Contents and Estimated Time for Pre- and Post- Learning (Preparation and Review)

【予習】授業中の説明あるいはユニバーサルパスポートを通じて、事前に読み込む必要がある教科書の範囲を指定します。指定された範囲の教科書を事前に読み込んでください（20ｈ）。
【復習】講義内容の理解を深め定着させるために教科書を読み直してください（20ｈ）。不定期にレポート課題を出します。授業以外の学習時間を使ってレポート課題に取り組んでください（20ｈ）。

Contents of Active Learning

採用しません。

Grading Criteria and Methods

レポート（最大で100%）および講義への参加状況（最大で20％）により評価する。詳細については、授業中に説明する。

How to Disclose Assignments and Exam Results

レポート課題について、不明な部分があれば基本的にユニバーサルパスポート通じて個別に質問を受け付けます。受け付けた質問事項については、ユニバーサルパスポートを通じて、個別に回答いたします。電⼦メールあるいは教員居室に直接質問にきていただくことも可能です。定期テストやミニ演習について、不明な部分があれば基本的にユニバーサルパスポート通じて個別に質問を受け付けます。受け付けた質問事項については、ユニバーサルパスポートを通じて、個別に回答いたします。電子メールあるいは教員居室に直接質問にきていただくことも可能です。

Precautions and Requirements for Course Registration

※教科書の利用　：講義は指定された教科書を中心に行います。教科書を必ず持参して受講してください。
※パソコンの利用：特に無し。

Practical Education

該当しない。

Remarks

In cases where any differences arise between the English version and the original Japanese version, the Japanese version shall prevail as the official authoritative version.