授業科目名	基礎材料化学
時間割番号	TAM218
担当教員名	武井　貴弘
開講学期・曜日・時限	後期・水・IV	単位数	2
＜対象学生＞
(未登録)
＜授業の目的＞
材料は、金属、有機および無機材料に分類され、その材料の物理的・化学的、電気的、光学的特性によって種々の用途に利用されている。これらの材料特性を決定する因子として、物質を構成している元素の種類や、結晶・非結晶等の構造、粒子形態やその集合状態である。本講義では、機能性材料を合成するために、結晶・非結晶等の構造、粒子形態や集合状態について、熱力学的または動力学的な観点で粒子形成や結晶化のメカニズム等を理解する。
＜本授業科目による獲得・涵養が特に期待されるコンピテンシー＞（能力・資質）
工学部>先端材料理工学科向け 記号 コンピテンシー（能力・資質）   AM-A 専門 1.基礎的知識 化学 ◎ AM-B 2.専門的知識・技術 材料科学 ○
＜到達目標＞  到達目標とは
目標NO 説明 コンピテンシーとの対応 AM 1 材料合成をするための基礎知識と具体的な合成法や材料の特性を勉強する。 AM-A 2 材料設計を考え、材料全般の基礎知識を正しく説明できる。 AM-A 3 結晶・非結晶の構造を記述できる。 AM-B 4 粒子形成を熱力学的に説明できる。 AM-B 5 基礎的な自己集合構造やその分析方法を説明できる。 AM-B
＜成績評価の方法＞
目標No 割合 評価の観点 1 20% 材料合成や材料ごとの特性の理解 2 20% 材料に関する基礎知識の定着度 3 20% 結晶や非晶質の理解度 4 20% 粒子形成時の熱力学的な理解 5 20% 自己集合組織や分子間相互作用に関する理解度 合計 100%
＜授業の方法＞
対面もしくはハイフレックス形式で行う。毎回小テストまたは小レポートを行い、評価に加える。 総括評価では期末試験による評価も行う。出欠30%、毎回小テスト30%、総括評価40%の割合とする。
＜受講に際して・学生へのメッセージ＞
基礎的な物理化学および熱力学の知識があることが望ましい。
＜テキスト＞
(未登録)
＜参考書＞
W.D. Kingery／H.K. Bowen／D.R. Uhlmann 著, セラミックス材料科学入門　基礎編, 内田老鶴圃, ISBN:9784753651214, (小松和藏（工学博士）／佐多敏之（工学博士）／守吉佑介（工学博士）／北澤宏一（D.Sc.）／植松敬三（Ph.D.）　訳) W.D. Kingery／H.K. Bowen／D.R. Uhlmann 著, セラミックス材料科学入門　応用編, 内田老鶴圃, ISBN:9784753651221, (小松和藏（工学博士）／佐多敏之（工学博士）／守吉佑介（工学博士）／北澤宏一（D.Sc.）／植松敬三（Ph.D.）　訳) P. W. Atkins, J. de Paula, アトキンス 物理化学（下） 第８版, 東京化学同人, ISBN:9784807906963 P. W. Atkins, J. de Paula, アトキンス 物理化学(上) 第８版, 東京化学同人, ISBN:9784807906956
＜授業計画の概要＞
1 タイトル 基礎材料化学の概論 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 講義の概要を説明する 2 タイトル 物質の種類と結合様式 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 物質の種類やその結合様式について学習する 3 タイトル 結晶の基礎と特徴 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 結晶構造の基礎やその表記法などを学ぶ 4 タイトル 結晶の成り立ちと平衡状態図 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 結晶の熱力学的成り立ちと平衡状態図との関係について学ぶ 5 タイトル 相転移の熱力学 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 相転移に関して正則容体の観点からの熱力学を学ぶ 6 タイトル 結晶の生成：核生成と結晶成長 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 核生成と結晶成長について学習する 7 タイトル 結晶の表面エネルギーと粒子形態 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 結晶の表面エネルギーと粒子形態との関係性について学ぶ 8 タイトル 焼結の理論 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 焼結の理論的解釈について学習する 9 タイトル ガラス・アモルファス構造の形成および作製法 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 ガラス・アモルファス構造の形成メカニズムを学ぶ 10 タイトル ガラス中の分相構造と結晶化ガラス 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 ガラス中の分相構造の成り立ちなどについて学習する 11 タイトル 分子間相互作用 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 分子間相互作用や極子相互作用について学ぶ 12 タイトル 分子集団と自己集合組織 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 分子集団と自己集合組織について相互作用との関係について学ぶ 13 タイトル 分子集団や粒子の形状とその解析 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 分子集団や粒子の形状とその解析法について学習する 14 タイトル 粒子形態や多孔質粒子の解析・評価法 事前学習 事後学習 資料に目を通し予習をする 小テストによる復習をする 授業内容 粒子形態や多孔質粒子をどのように解析・評価するかを学ぶ 15 タイトル 総括評価：まとめ 事前学習 事後学習 これまでの講義内容や小テストの復習をする 総合評価により自分が理解していないところを重点的に復習する 授業内容 総括評価を行い授業の全体の総括を行う 16 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 17 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 18 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 19 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 20 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 21 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 22 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 23 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 24 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 25 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 26 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 27 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 28 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 29 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容 30 タイトル 事前学習 事後学習 授業内容
＜備考＞
※対面を予定しているが、状況によっては、zoomによるライブ型授業もしくはビデオによるオンデマンド型授業およびmoodleを組み合わせて行う可能性もある。