複合材料工学

科目基礎情報

学校 沼津工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 複合材料工学
科目番号 0005 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 新機能材料工学コース 対象学年 専2
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 新井 貴司

到達目標

1. 材料のもつ各種の性質・合成方法について説明できる。
2. 複合化した材料の性質・成型方法について説明できる。
3. 複合材料がどのように利用されているかについて説明できる。(C3-4)

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未到達レベルの目安
1. 材料のもつ各種の性質・合成方法について説明できる。□複合材料に使われているマトリックスや強化材の構造や性質を図や化学式を用いて説明できる。□複合材料に使われているマトリックスや強化材の構造や性質を説明できる。□複合材料に使われているマトリックスや強化材の構造や性質を説明できない。
2. 複合化した材料の性質・成型方法について説明できる。□複合材料を定義でき、その利点や分類を詳しく説明できる。 □繊維強化プラスチックの繊維材料、マトリックスの役割を図や数式を用いて説明できる。 □複合材料の力学的特性を図や数式を用いて説明できる。□複合材料を定義でき、その利点や分類を説明できる。 □繊維強化プラスチックの繊維材料、マトリックスの役割を説明できる。 □複合材料の力学的特性を説明できる。□複合材料を定義できず、その利点や分類を説明できない。 □繊維強化プラスチックの繊維材料、マトリックスの役割を説明できない。 □複合材料の力学的特性を説明できない。
3. 複合材料がどのように利用されているかについて説明できる。(C3-4)□様々な複合材料を挙げることができ、どのような材料が今後期待されているかを説明できる。 □繊維強化プラスチックや他の複合材料の利用分野を説明できる。 □強度以外の機能や性能を持つ複合材料を提案できる。□代表的な複合材料を挙げることができる。 □繊維強化プラスチックの利用分野を説明できる。 □強度以外の機能と性能をもつ複合材料を挙げることができる。□代表的な複合材料を挙げることができない。 □繊維強化プラスチックの利用分野を説明できない。 □強度以外の機能や性能を持つ複合材料を挙げることができない。

学科の到達目標項目との関係

【プログラム学習・教育目標 】  C 説明 閉じる
実践指針 (C3) 説明 閉じる
実践指針のレベル (C3-4) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
炭素繊維強化プラスチック(CFRP)に代表される複合材料は、身のまわりでも産業でもすでに重要な役割を果たしている。種々の複合材料があるが、この講義では、繊維強化材料に焦点を当て、その母材および強化材の性質、複合材料の種類・作製方法、複合化によって得られる性質、活用方法について、具体例を通じて学習する。
授業の進め方・方法:
授業は講義形式で行う。
注意点:
1.試験や課題レポート等は、JABEE 、大学評価・学位授与機構、文部科学省の教育実施検査に使用することがあります。
2.授業参観される教員は当該授業が行われる少なくとも1週間前に教科目担当教員へ連絡してください。
3.定期試験(80%),発表等(20%),授業目標3(C3-4)については、標準基準(6割)以上で、かつ科目全体で60点以上の場合に合格とする。評価基準については成績評価基準表による。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ガイダンス
2週 複合材料への導入 身の回りの複合材料を説明できる。
3週 複合材料の種類と複合化の利点 複合材料の種類と複合化の利点を説明できる。
4週 複合材料に使われる材料(1) 複合材料に使われる材料(強化材)について説明できる。
5週 複合材料に使われる材料(2) 複合材料に使われる材料(母材)について説明できる。
6週 複合材料に使われる材料(3) 複合材料に使われる材料(母材)について説明できる。
7週 複合材料の成形法 複合材料の成形法について説明できる。
8週 複合材料の力学的特性、複合則、異方性(1) 複合材料の力学特性、複合則、異方性を説明できる。
2ndQ
9週 複合材料の力学的特性、複合則、異方性(2) 複合材料の力学特性、複合則、異方性を数学的に説明できる。
10週 複合材料の力学的特性、複合則、異方性(3) 複合材料の力学的特性を計算できる。
11週 セラミックス基複合材料 セラミックス基複合材料を説明できる。
12週 複合材料の用途(1) 現在用いられている複合材料の用途を説明できる。
13週 複合材料の用途(2) 今後期待される複合材料の用途を説明できる。
14週 発表準備
15週 発表
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

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力0000000
専門的能力0000000
分野横断的能力80200000100