材料学

科目基礎情報

学校 阿南工業高等専門学校 開講年度 平成24年度 (2012年度)
授業科目 材料学
科目番号 0011 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 機械工学科(平成25年度以前入学生) 対象学年 3
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 「材料学・機械系教科書シリーズ6」、コロナ社/「カラー図解・鉄と鋼がわかる本」、他
担当教員 奥本 良博

到達目標

1.鋼の生産に関する専門用語を理解し、説明することができる。
2.金属の構造・強さについて学んだことを理解し、説明することができる。

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
評価項目1鋼鉄材料の成り立ちを地球規模で考えることができ、資源の大切さが理解できている。鋼鉄材料の生産システムの仕組みが理解できる。鋼鉄材料の成り立ちが理解できない。
評価項目2金属の結晶構造や合金、欠陥のあり方が強度に及ぼす影響が理解できる。金属の結晶構造や合金、欠陥のあり方が理解できる。金属の結晶構造が理解できない。
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

教育方法等

概要:
 前半は機械材料として代表的である金属(特に鋼)の生産について、後半は金属の強度についての基本的な知識を整理する。材料学の工学技術および知識を継続して学習する習慣を育成する。
授業の進め方・方法:
注意点:
 皆さんと共に学習する内容は機械材料学の基本です。まずは材料学の専門用語を正確に把握してください。このための復習を心がければ、材料学は暗記する学問ではなく、理解する学問となり、材料に興味がわき、面白い学問となるでしょう。教科書は本科の3年間継続して使用します。授業中に教科書を直接使用する機会は少ないですが、レポート作成等の調査時に活用してください。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 ①金属の誕生 ・宇宙と鉄の誕生、地球とその資源について理解できる。
2週 ②鉄の生産設備 ・大手鋼鉄メーカーの製鉄所のレイアウトについて理解できる。
3週 ③製鉄工程(高炉) ・製鉄所内の高炉の仕組みと役割について理解できる。
4週 ④製鉄工程(転炉) ・製鉄所内の転炉の仕組みと役割について理解できる。
5週 ⑤連続鋳造と圧延工程 ・製鉄所内の連続鋳造設備の仕組みと役割を理解できる。
6週 ⑥非鉄金属の生産 ・非鉄金属と鋼鉄材料の生産方法の違いを理解できる。
7週 ⑦【金属の生産】のまとめ ・中間試験に向けて、学んだことをまとめられる。
8週 ⑧中間試験(60分)
2ndQ
9週 ⑨機械材料としての金属 ・金属は構造材料として重要であるということが理解できる。
10週 ⑩結晶構造と単位胞の原子の数 ・金属の基本的な結晶構造について理解できる。
11週 ⑪原子の体積充填率と理論密度 ・代表的の金属の理論密度の算出を必要なデータを用いて実行できる。
12週 ⑫結晶面と結晶方向の表示法 ・金属結晶の面と方向の定義を理解できる。
13週 ⑬合金と欠陥・すべり ・合金、欠陥、すべり変形等の概念が理解できる。
14週 ⑭加工と回復・再結晶 ・金属を加工することによる微細な変化を理解できる。
15週 ⑮金属の強さと強化法 ・強さと硬さの概念を理解できる。
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

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80000200100
基礎的能力0000000
専門的能力80000200100
分野横断的能力0000000