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原子の構造(無機材料)
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| 原子の構成粒子を理解し、原子番号、質量数、同位体について説明できる。 |
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原子の電子配置と周期律(無機材料)
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| パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。 |
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| 価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。 |
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| 元素の周期律を理解し、典型元素や遷移元素の一般的な性質について説明できる。 |
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| イオン化エネルギー、電子親和力、電気陰性度について説明できる。 |
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化学結合と分子の構造(無機材料)
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| 化学結合の初期理論としてのオクテット則(八隅説)により電子配置をルイス構造で示すことができる。 |
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| 原子価結合法により、共有結合を説明できる。 |
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| イオン結合の形成と特徴について理解できる。 |
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| 金属結合の形成と特徴について理解できる。 |
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結晶構造と格子(無機材料)
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| 結晶の充填構造・充填率・イオン半径比などの基本的な計算ができる。 |
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酸化還元反応(無機材料)
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| 酸化還元の知識を用いて酸化還元の反応式から酸化剤、還元剤の濃度等の計算ができる。 |
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| イオン化傾向と電池の電極および代表的な電池について説明できる。 |
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| 電気分解に関する知識を用いてファラデーの法則の計算ができる。 |
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無機物質(無機材料)
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| 代表的な非金属元素の単体と化合物の性質を説明できる。 |
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| 代表的な金属元素の単体と化合物の性質を説明できる。 |
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無機材料各論(無機材料)
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| セラミックス、金属材料、炭素材料、複合材料等、無機材料の用途・製法・構造等について説明できる。 |
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| 単結晶化、焼結、薄膜化、微粒子化、多孔質化などに必要な材料合成法について説明できる。 |
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格子欠陥(材料組織)
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| 点欠陥である空孔、格子間原子、置換原子などを区別して説明できる。 |
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| 線欠陥である刃状転位とらせん転位を理解し、変形機構と関連して説明できる。 |
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| 面欠陥である積層欠陥について説明できる。 |
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物質の状態と平衡条件(材料組織)
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| 物質系の平衡状態について、安定状態、準安定状態、不安定状態を説明できる。 |
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| ギブスの相律から自由度を求めて系の自由度を説明できる。 |
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1成分系状態図(材料組織)
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| 純金属の凝固過程での過冷却状態、核生成、結晶粒成長の各段階について説明できる。 |
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2成分系状態図(材料組織)
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| 2元系平衡状態図上で、てこの原理を用いて、各相の割合を計算できる。 |
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| 全率固溶体型の状態図を、自由エネルギー曲線と関連させて説明できる。 |
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| 共晶型反応の状態図を用いて、一般的な共晶組織の形成過程について説明できる。 |
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| 包晶型反応の状態図を用いて、一般的な包晶組織の形成過程について説明できる。 |
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変形と強度(材料組織)
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| 弾性変形の変形様式の特徴、フックの法則について説明できる。 |
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| 塑性変形におけるすべり変形と双晶変形の特徴について説明できる。 |
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| 刃状転位とらせん転位ならびに塑性変形における転位の働きを説明できる。 |
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| 降伏現象ならびに応力-歪み曲線から降伏点を求めることができる。 |
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| 加工硬化、固溶硬化、析出硬化、分散硬化の原理を説明できる。 |
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拡散(材料組織)
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| 格子間原子型および原子空孔型の拡散機構を説明できる。 |
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| 拡散係数の物理的意味を説明できる。 |
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回復と再結晶(材料組織)
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| 回復機構および回復に伴う諸特性の変化を説明できる。 |
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| 再結晶粒の核生成機構および優先核生成場所を説明できる。 |
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| 再結晶粒の成長機構を説明できる。 |
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相変態(材料組織)
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| 自由エネルギーの変化を利用して、相変態について説明できる。 |
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| 共析変態で生じる組織を描き、相変態過程を説明できる。 |
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| マルテンサイト変態について結晶学的観点からの相変態の特徴を説明できる。 |
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実験・実習の心得(材料系【実験実習】)
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| 実験・実習の目標と心構えを理解し実践できる。 |
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| 災害防止と安全確保のためにすべきことを理解し実践できる。 |
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| レポートの書き方を理解し、作成できる。 |
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測定機器の取り扱い方(材料系【実験実習】)
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| ノギスの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方を理解し計測できる。 |
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| マイクロメータの各部の名称、構造、目盛りの読み方、使い方を理解し計測できる。 |
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機械加工(材料系【実験実習】)
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| 旋盤の基本操作を習得し、外丸削り、端面削りなどの作業ができる。 |
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| ボール盤の基本操作を習得し、穴あけなどの作業ができる。 |
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工学実験(材料系【実験実習】)
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| 金属材料実験、機械的特性評価試験、化学実験、分析実験、電気工学実験などを行い、実験の準備、実験装置および実験器具の取り扱い、実験結果の整理と考察ができる。 |
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| X線回折装置などを用いて、物質の結晶構造を解析することができる。 |
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| 光学顕微鏡や電子顕微鏡などで材料を観察し、組織について評価することができる。 |
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| 硬さ試験機や万能試験機などを用いて、材料の強度特性を評価できる。 |
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| 分析機器を用いて、成分などを定量的に評価をすることができる。 |
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| 実験の内容をレポートにまとめることができ、口頭での説明またはプレゼンテーションができる。 |
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金属加工(材料系【実験実習】)
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| 鋳造または溶接など金属加工の作業手順を理解し、基本作業ができる。 |
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