電気電子材料Ⅱ

科目基礎情報

学校 長岡工業高等専門学校 開講年度 令和02年度 (2020年度)
授業科目 電気電子材料Ⅱ
科目番号 0151 科目区分 専門 / 選択
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 電気電子システム工学科 対象学年 5
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 鈴置 保雄 他,電気電子材料,オーム社
担当教員 片桐 裕則,竹内 麻希子

到達目標

(科目コード:21631,英語名:Electrical Materials II)
この科目は長岡高専の教育目標の(C)と主体的に関わる。この科目の到達目標と,各到達目標と長岡高専の学習・教育到達目標との関連を,到達目標,評価の重み,学習・教育目標との関連の順で次に示す。①誘電体・絶縁材料とその性質を理解する。55%(c2),②磁性材料とその性質を理解する。45%(c2)

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安最低限の到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1誘電体・絶縁体とその性質を詳細に理解する。誘電体・絶縁体とその性質を理解する。誘電体・絶縁体とその性質を概ね理解する。左記に達していない。
評価項目2磁性材料とその性質を詳細に理解する。磁性材料とその性質を理解する。磁性材料とその性質を概ね理解する。左記に達していない。

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
20世紀後半から現在に至る電気・電子工学の急速な発展は、半導体物性などの材料物性学の発展と材料制御技術の進歩におうところが大である。今後さらに新しい電気・電子製品を開発するには、電気・電子材料の十分な理解と適正な高性能材料の開発・選定がますます重要になってくる。本授業では、絶縁・誘電体、磁性体材料の基礎物性を中心に学習する。
授業の進め方・方法:
この科目は学修単位科目のため、事前・事後学習としてレポート課題などを実施する。
注意点:
電気電子材料を学ぶ上では、基礎的な概念をきちんと理解するのが特に重要であり、安易な暗記は禁物である。日々の復習と予習が内容理解の早道である。不明な点は質問し、理解を深めてほしい。本科目は本来、面接授業として実施を予定していたものであるが、新型コロナウイルス感染症の拡大による緊急事態において、必要に応じ遠隔授業として実施するものである。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 誘電体・絶縁材料とその性質(誘電率と誘電分極) 誘電率と誘電分極を巨視的観点から理解する。
課題:誘電率と誘電分極を説明する。
2週 誘電体・絶縁材料とその性質(電子分極・原子分極) 誘電性の起源である電子分極・原子分極を理解する。
課題:電子分極・原子分極を説明する。
3週 誘電体・絶縁材料とその性質(配向分極) 誘電性の一種である配向分極を理解する。
課題:配向分極を説明する。
4週 誘電体・絶縁材料とその性質(界面分極) 誘電性の一種である界面分極を理解する。
課題:界面分極を説明する。
5週 誘電体・絶縁材料とその性質(複素誘電率) 複素誘電率を用いる理由を理解する。
課題:複素誘電率を説明する。
6週 誘電体・絶縁材料とその性質(絶縁破壊) 高電界領域における絶縁破壊を理解する。
課題:絶縁破壊のメカニズムを説明する。
7週 誘電体・絶縁材料とその性質(強誘電体と各種効果) 強誘電体と各種効果を理解する。
課題:強誘電体による各種効果を説明する。
8週 演習 これまでの演習を行う。
2ndQ
9週 磁性材料とその性質(磁性材料における各種用語) 磁性材料で用いる各種用語を理解する。
課題:各種用語を説明する。
10週 磁性材料とその性質(原子磁気モーメント) 磁性の起源である原子磁気モーメントを理解する。
課題:原子磁気モーメントを説明する。
11週 磁性材料とその性質(磁気的性質) 常磁性・反磁性・強磁性の出現原理を理解する。
課題:各種磁性の出現原理を説明する。
12週 磁性材料とその性質(強磁性材料) 強磁性材料の磁区と磁壁を理解する。
課題:磁区と磁壁を説明する。
13週 磁性材料とその性質(永久磁石) 永久磁石の種類とBH積を理解する。
課題:永久磁石の種類とBH積を説明する。
14週 磁性材料とその性質(軟磁性材料) 軟磁性材料の性質を理解する。
課題:軟磁性材料の性質を説明する。
15週 磁性材料とその性質(磁気記録) 磁気記録技術を理解する。
課題:磁気記録技術を説明する。
16週

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週

評価割合

課題合計
総合評価割合100100
基礎的能力00
専門的能力100100
分野横断的能力00