先進複合材料

Advanced Composites

専門教育科目

専攻科目(化学分野科目)

工学研究科

1年

HETMP5MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2026年度後期

(Fall semester)

松田 聡、柿部 剛史

工学研究科

日本語

目標9／目標12

「履修の手引き」（オフィスアワー一覧）を参照してください。

ユニバーサルパスポート（クラスプロファイル・授業Q＆A）から連絡してください。

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3◎／2〇

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講義目的：
現在，有機化学・⾼分⼦化学の発展に伴い、我々の⾝の回りには様々な機能を持つ有機・高分子材料がが使われている。特に高分子を母材とし、繊維材料を強化材とする繊維強化複合材料は、軽量、高剛性、高強度といった優れた特徴を有する。高分子材料のベースとなる有機化合物のミクロな相互作用(分子間相互作用など)から、強化繊維とマトリックス樹脂との界面接合におけるマクロな相互作用までを関係づけて説明でき、複合による強化機構の一般原理、物性評価法に加え、複合材料の構成要素である強化繊維やマトリックス樹脂について説明でき、高分子系複合材設計に応用する。

達成目標：
物理化学、有機化学、材料力学、高分子材料工学等の基礎を踏まえ、複合材料の物性発現メカニズムを分類・説明できるようになり、高分子系複合材設計に適用する。

機能性有機化学，有機機能材料化学、機能性有機材料、弾性率、強度、複合則、繊維、マトリックス樹脂、界面、接着、ポリマーブレンド、フィラー分散

科目の位置付け、教育内容・方法：
繊維強化複合材料は、軽量、高剛性、高強度といった優れた特徴を有するため、航空機や車両の構造材、スポーツ用品、建材等、省エネルギーや安全性が要求される様々な用途へ適用され、最近では新エネルギー創出のためにも貢献しつつある重要な材料である。その根幹である高分子材料を有機材料化学の側面から、有機分子の様々な機能性発現にミクロな構造が及ぼす影響について、その性質とともに説明する。さらに複合材料の歴史、先進複合材料の用途について説明し、強化繊維とマトリックス樹脂との複合による強化機構の一般原理、物性評価法を分類する。また、複合材料の構成要素である強化繊維やマトリックス樹脂、複合化によって生ずる材料界面の役割を複合材物性と関連づける。

授業計画：
1．有機機能材料の歴史と用途
2．有機化合物の構造と性質(1)
3．有機化合物の構造と性質(2)
4．有機化合物の構造と性質(3)
5．有機化合物の機能化(1)
6．有機化合物の機能化(2)
7．高分子材料　
8．高分子複合材料の特徴と用途
9．複合材の力学的性質(1)
10．高分子複合材の力学的性質(2)
11．高分子複合材物性評価法(1)
12．高分子複合材物性評価法(2)
13．界面と接着
14．高分子複合材料の設計(1)
15．高分子複合材料の設計(2)

対面

利用する場面を限定し許可

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すること。
以下の範囲で補助的な利用を認める。ただし、利用にあたっては担当教員の指示を最優先とし、教員が認める範囲を超えて生成ＡＩを利用したことが判明した場合は、単位を認定しない、又は認定を取り消すことがある。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ある。また、生成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ならない。
＜利用のルールと範囲＞
本授業では、実験レポートの作成や事前・事後学習において、「事例の検索」「外国語資料の翻訳」などに補助的に利用することを許可する。ただし、以下の点は厳守すること。
・ 丸写しの禁止： 生成AIの出力結果をそのままレポートとして提出することは、不正行為（剽窃）とみなされる。必ず自分の言葉で記述すること。
・ 考察への利用制限： 実験結果に基づく考察は、学生自身の思考過程を示すものであり、AI による生成を禁止する。
・ 入力の制限： 本授業で得られた未発表のデータや、特定の個人を識別できる情報をAIに入力してはならない。

プリント配布

『有機機能材料』；荒⽊ 孝⼆，⾼原 淳，明⽯ 満，⼯藤 ⼀秋 著，東京化学同⼈
先端材料シリーズ「繊維と材料」、「接着と材料」、「複合化と材料」，日本材料学会編、
裳華房材料テクノロジー「複合材料」，大蔵、福田、香川、西共著、東京大学出版会

【予習】事前配布資料または参考文献を事前に読む（1h×15週）。
【復習】レポート作成により講義内容を理解する。また、理解定着のためにプリント資料教材や参考文献を読み直し、試験に備える（3h×15週）。
合計：60h

採用しない

毎回の講義中に小レポートを課す。また、シラバスに沿った一連の講義を行った後に、最終試験を行う。
講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に基づき、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。

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い、コメントあるいは講評を返す。

講義資料や参考図書なども適宜参照して、十分な予習・復習を行うこと。

該当しない。