材料設計特論   Design of Advanced Structural and Functional Materials

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担当教員
細田 秀樹  若島 健司 
使用教室
木1-2(J233)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
97006
シラバス更新日
2008年10月1日
講義資料更新日
2008年10月1日
学期
後期

講義概要

Ⅰ.様々な金属間化合物をベースとする各種機能材料(形状記憶合金,磁歪材料,水素吸蔵合金,超耐熱合金,生体用チタン合金,他)のアロイデザイン,及び
Ⅱ.異種素材の複合化による異方性・多相材料の高機能化・多機能化設計のための固体力学的アプローチについて講述する。
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講義の目的

様々な金属間化合物をベースとする各種機能材料(形状記憶合金、磁歪材料、水素吸蔵
合金、超耐熱合金、生体用チタン合金、他)のアロイデザイン、及び多相系固体(析出相
や分散相を含む合金、複合材料)の高機能化・多機能化設計のための固体力学的アプロー
チについて講述する。

講義計画

I.アロイデザイン(担当:細田)
1.機能性材料と金属間化合物
2.形状記憶合金の相変態とメカニズム
3.形状記憶合金の設計と形状記憶・超弾性処理
4.生体用材料の概念と設計
5.水素吸蔵合金のメカニズムと設計、水素を利用
したプロセッシング
6.超耐熱合金の相平衡と設計
7.磁性材料・磁歪材料などの電子機能材料の設計
II.モデリングによる解析と設計(担当:若島)
8.多相系固体の内部構造と種々の物性予測モデル
9.粒子分散系の初等力学モデル
10.ミスフィット粒子の力学効果
11.粒子分散系の弾性と熱膨張
12.粒子分散系の熱伝導率、誘電率、透磁率など
13.種々の高温変形と粒子サイズ効果
14.異方性体の特異挙動とその利用

教科書・参考書等

講義ノートを順次プリント配布する。

関連科目・履修の条件等

特になし。

成績評価

提出レポートおよび出席状況により総合的に評価する。

担当教員の一言

原子、結晶構造、相平衡の知識を用いて材料の機能をデザインできるように、材料設計
の概念を取得して欲しい。(細田)
扱う数式は、所詮は掛け算と足し算だと割り切ることが第一。多少忍耐強く付き合って
欲しい。(若島)

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