新素材材料学

科目基礎情報

学校 北九州工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 新素材材料学
科目番号 0051 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 生産デザイン工学科(機械創造システムコース) 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材
担当教員 種 健

目的・到達目標

先進材料の性質や限界に対する基本的なことを理解できる。
機械設計に際して、先進材料が活用できる。

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先進材料の性質や限界に対する基本的なことを十分に理解できる。先進材料の性質や限界に対する基本的なことを理解できる。先進材料の性質や限界に対する基本的なことを理解できない。
評価項目2機械設計に際して、有効に先進材料が活用できる。機械設計に際して、先進材料が活用できる。機械設計に際して、先進材料が活用できない。
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

準学士課程の教育目標 B① 説明 閉じる
準学士課程の教育目標 B② 説明 閉じる
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB① 説明 閉じる
専攻科課程教育目標、JABEE学習教育到達目標 SB② 説明 閉じる

教育方法等

概要:
材料の開発と新技術の誕生は互助的な関係にあり、新しい技術が新材料を必要とし、また、新材料が新たな技術を創出することに貢献している。近年、新材料(新素材)の開発は、先端技術の進歩にあわせて著しいものがあるといえる。本講義は、3年次に学習した材料学の知識をベースに、金属材料系、無機材料系あるいは複合材料系などの新素材について、その性質、特徴ならびに問題点について、機械技術者が設計を行う上で必要な基本的事項を習得することを目的とする。
授業の進め方と授業内容・方法:
授業は、特定の教科書は使用せず、補助プリントを用いて行う。理解度を深めるために適宜演習を行うとともに、復習を兼ねた課題の提出を求める。
注意点:
3年次の材料学の内容を理解しておくことが必要である。

授業計画

授業内容・方法 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 新素材とは ガイダンス
2週 複合材料(1)
複合材料とは
複合則
複合則について理解する。
3週 複合材料(2)
炭素繊維強化プラスチック
炭素繊維強化プラスチックについて理解する。
4週 金属系新素材(1)
超合金
超合金について理解する。
5週 金属系新素材(2)
ラーソンミラーパラメータによるクリープ寿命予測
ラーソンミラーパラメータについて理解する。
6週 金属系新素材(3)
形状記憶合金の種類
形状記憶合金について理解する。
7週 金属系新素材(4)
形状記憶合金の用途
形状記憶合金の用途を理解する。
8週 中間試験
4thQ
9週 電池材料(1)
一次電池と二次電池
電池について理解する。
10週 電池材料(2)
リチウムイオン電池の種類
リチウムイオン電池について理解する。
11週 電池材料(3)
リチウムイオン電池の用途
リチウムイオン電池の用途を理解する。
12週 セラミックス材料(1)
セラミックスとは
セラミックスの種類
セラミックスについて理解する。
13週 セラミックス材料(2)
破壊靱性
破壊靱性について理解する。
14週 セラミックス材料(3)
ワイブル解析
ワイブル解析について理解する。
15週 定期試験
16週 定期試験についての解説

評価割合

試験課題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80200000100
分野横断的能力0000000