授業科目名 無機材料化学特論Ⅱ
英語授業科目名 Advanced Inorganic Material Chemistry II
科目ナンバリング
講義番号 M30317 担当教員[ローマ字表記] 小林 秀彦 [Kobayashi,Hidehiko]
科目区分 理工学研究科博士前期課程化学系 開講学部 理工学研究科博士前期課程
単位数 2 必修・指定選択・選択の別
開講学期(期別) 第1・2 曜日時限 火1
教室 工-セミナー室6 対象年次
初年次教育科目

クラス指定

化学系専攻

他との関連(関連項目)

無機材料化学特論Ⅰ

履修条件(授業に必要な既修得科目または前提知識)

無機化学および無機材料化学を履修していること。

テーマ・副題

授業科目の到達目標

無機材料の一つであるセラミックスのプロセシングを学習し、これを支える基礎科学を理解する。今後の新しい機能をもった材料の製造プロセスを理解できる。

授業キーワード

セラミックス、粉体、合成、キャラクタリゼーション、化学組成、コロイド、結晶構造、表面張力、静電的な安定性、立体安定性、ゾル-ゲル法、アルコキシド法、混合、充填、成形、成形助剤、成形法、微構造、焼結、固相焼結、粒成長、液相焼結、焼結プロセス

授業の内容

無機材料の一つであるセラミックスのプロセシングを学習し、これを支える基礎科学を理解する。セラミックプロセシングはセラミック材料の進歩とともに発展してきたものであり、今後の新しい機能をもった材料の製造プロセスを考える上でも大切なものである。

授業の方法・事前準備学修・事後展開学修

配付資料についての講義と学生のプレゼンテーション

授業展開(スケジュール)

第1回: 講義に関するガイダンス
第2回: セラミック製造プロセスの概論
第3回: 粉体の合成Ⅰ-メカニカル法、固相反応法
第4回: 粉体の合成Ⅱ-液相法、気相法
第5回: 粉体のキャラクタリゼーションⅠ-物理的なキャラクタリゼーション
第6回: 粉体のキャラクタリゼーションⅡ-化学組成、結晶構造と相同定、表面のキャラクタリゼーション
第7回: コロイダルプロセスの科学Ⅰ-表面張力、コロイドの安定性、静電的な安定性
第8回: コロイダルプロセスの科学Ⅱ-立体安定性、コロイド溶液のレオロジー
第9回: ゾル-ゲルプロセスⅠ-ケイ酸塩溶液のゾル-ゲルプロセス、金属アルコキシド
第10回: ゾル-ゲルプロセスⅡ-アルコキシド法、ゾル-ゲル調製技術
第11回: 粉体の混合と充填
第12回: セラミック粉体の成形Ⅰ-成形助剤、各種成形法
第13回: セラミック粉体の成形Ⅱ-乾燥、バインダーの除去、成形体の微構造
第14回: 焼結と微構造形成Ⅰ-固相焼結法、粒成長
第15回: 焼結と微構造形成Ⅱ-液相焼結法、焼結プロセス

成績評価方法

5回の課題レポートと期末試験

成績評価基準

評価C(可): セラミックプロセシングに関する課題が理解できていること。
評価B(良): 評価Cに加えて、各課題の説明ができること。
評価A(優): 評価Bに加えて、各課題について具体的な例を説明できること。

テキスト

講義の際に資料を配付する。

参考図書

Mohamed N. Rahaman, Ceramic Processing, CRC PressBurtrand Lee, Sridhar Komarneni, Chemical Processing of Ceramics, CRC Press

学生へのメッセージ

セラミックプロセシングはセラミック材料の進歩とともに発展してきたものである。これを支える基礎科学を理解することは、今後の新しい機能をもった材料の製造プロセスを考える上でも大切なものである。セラミックプロセシングを基礎からしっかりと勉強して下さい。

その他・備考