Course Objectives
１．金属の結晶構造と材料特性の関係を理解し説明できる。
２．塑性変形と転位の関係を理解し説明できる。
３．金属の強化機構（固溶、微細粒、加工、析出）を理解し説明できる。
４．Fickの法則を理解し、拡散係数の物理的意味について説明できる。
Rubric
| 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 | 金属の結晶構造と材料特性の関係を理解し説明できる。 | 金属の結晶構造と材料特性の関係を理解できる。 | 金属の結晶構造と材料特性の関係を理解できない |
| 評価項目2 | 金属の強化機構（固溶、微細粒、加工、析出）を理解し説明できる | 金属の強化機構（固溶、微細粒、加工、析出）を理解できる | 金属の強化機構（固溶、微細粒、加工、析出）を理解できない |
| 評価項目3 | Fickの法則を理解し、拡散係数の物理的意味について説明できる。 | Fickの法則を理解し、拡散係数の物理的意味について理解できる。 | Fickの法則を理解し、拡散係数の物理的意味について理解できない。 |
Assigned Department Objectives
Teaching Method
Outline:
材料としての金属及び合金は、それらを構成する元素の原子の集合体であり、これらのミクロの原子の振舞いと集合体として外に現れるマクロな性質との関連を明確にすれば、金属材料の性質やその変化について正確に理解することができる。
金属材料の機械的性質をミクロレベルから理解し、現実社会での工業的技術開発に活かすことができるようになることが本科目の目的である。
実務経験のある教員による授業科目：この科目は、企業で機械部品材料の研究開発、熱処理･表面処理技術を担当していた教員により、その経験を活かして現場での技術の事例を含めた講義を行うものである。
Style:
教科書およびプリントを用いて講義を行う。3年で学習した金属物理学Ⅰをさらに深く学習すると共に、今までに学んだ材料組織学など、他科目の学習結果を組み合わせて金属の特性を理解する。実用金属材料に学習内容をどのように適用するか、応用力として理解することが重要。 関連科目：金属物理学Ⅰ、材料組織学、金属材料学Ⅰ
Notice:
定期試験（中間試験40%＋期末試験40%）80％、小テスト・課題等20％として評価する。
到達目標に記載した内容を主な評価基準とする試験を実施し、60点以上を合格とする。
必要に応じて再試験を実施するが、評価は60点とする。
次回の授業範囲を予習し、専門用語の意味等を理解しておくこと
Characteristics of Class / Division in Learning
Course Plan
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Theme |
Goals |
| 1st Semester |
| 1st Quarter |
| 1st |
金属材料とその製造プロセス |
鋳造、鍛造、熱処理の基礎について説明ができる。
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| 2nd |
原子と原子間力
物質の結晶構造 |
物質の基本構造である原子間力、結晶構造について説明できる。
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| 3rd |
金属の結晶構造、立方晶のミラー指数 |
正方晶のミラー指数の説明ができる
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| 4th |
六方晶のミラー指数 |
六方晶のミラー指数の説明ができる
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| 5th |
格子欠陥 |
格子欠陥の種類について説明ができる
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| 6th |
拡散、Fickの第一、第二法則 |
Fickの法則について説明ができる。
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| 7th |
相互拡散とカーケンドール効果 |
拡散の問題を解ける。
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| 8th |
すべり変形・双晶変形 |
塑性変形の機構を説明できる
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| 2nd Quarter |
| 9th |
転位における原子配列 |
転位の種類と特長について説明できる
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| 10th |
転位密度、バーガーズベクトル |
転位密度、バーガースベクトルの説明ができる
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| 11th |
転位に働く力 |
転位を動かすために必要な応力を計算できる
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| 12th |
加工硬化と回復・再結晶 |
回復再結晶の説明ができる
加工硬化の説明ができる
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| 13th |
結晶粒微細化による強化 |
ホールペッチの関係を説明できる
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| 14th |
固溶強化 |
固溶強化の説明ができる
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| 15th |
析出強化 |
析出強化の説明ができる
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| 16th |
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Evaluation Method and Weight (%)
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | Total |
| Subtotal | 80 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 100 |
| 基礎的能力 | 40 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 50 |
| 専門的能力 | 30 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 40 |
| 分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |