高温材料学特別講義

科目名
Course Title
授業コード 単位数 配当年次 開講期間
Term
科目分類 ナンバリング
コード
曜日
コマ
教室 担当教員氏名
Instructor
高温材料学特別講義
Selected Topics in High-Temperature Materials
P130810001 2 1 前期授業 専門科目 TSMAE7A26-M1 水1 B5-3B35 金野 泰幸

オフィスアワー

毎水曜日12:15~12:50は対面(B5棟 3階 3B-35室)および、ZoomやTeamsで質問を受け付けます。メールでの質問は随時受け付けをします。

授業目標

先進高温構造用金属材料である金属間化合物に関する一般的基礎知識の習得と、各種金属間化合物の特徴・性質を概観した上で、新規の高温構造材料の合金設計・開発を行うための能力を養う。具体的には、以下の能力を身につけることを達成目標とする。
(1) 金属間化合物の結晶構造、状態図、構造欠陥、粒界構造についての特徴を説明できる。
(2) 金属間化合物の高温強度特性と環境脆性について説明できる。
(3) 代表的な金属間化合物の組織と機械的特性を説明できる。

教科書

山口正治,乾 晴行,伊藤和博 著「金属間化合物入門」内田老鶴圃

参考書

Physical Metallurgy and Processing of Intermetallic Compounds, Ed. by N.S. Sttoloff, V.K. Sikka (Chapman & Hall, 1996)

関連科目

高温材料学特論

授業時間外の学習(準備学習等について)

授業内容について教科書、参考書等で予習および復習をする。また、高温構造材料に関する課題についてレポートを作成する。

授業の概要

航空宇宙分野、エネルギー・発電分野をはじめとして、自動車や化学プラントなど数多くの分野で高温に耐える構造材料が必要とされている。こうしたところでは、金属、セラミックス、およびそれらの複合材料が用いられているが、今後、エネルギーを高効率で利用するために熱機関を高温で運転することが望まれており、そのためには使用される材料の耐熱性をいっそう向上することが必要である。本授業では、耐熱材料としての期待が高い金属間化合物について、一般的基礎知識の習得とともに、金属間化合物をベースにした新たな高温構造材料の合金設計・開発を行うための能力を養う。

授業計画

第1回 金属間化合物の結晶構造、状態図 準備学習等
第2回 金属間化合物の構造欠陥 準備学習等
第3回 金属間化合物の粒界構造 準備学習等
第4回 金属間化合物の環境脆性 準備学習等
第5回 金属間化合物の特異な高温強度特性 準備学習等
第6回 L12型金属間化合物の物理的・機械的性質(1) 準備学習等
第7回 L12型金属間化合物の物理的・機械的性質(2) 準備学習等
第8回 L12型金属間化合物の物理的・機械的性質(3) 準備学習等
第9回 B2型金属間化合物の機械的性質(1) 準備学習等
第10回 B2型金属間化合物の機械的性質(1) 準備学習等
第11回 D03型金属間化合物の機械的性質 準備学習等
第12回 TiAl基金属間化合物の組織と機械的性質 準備学習等
第13回 2重複相金属間化合物合金の組織 準備学習等
第14回 2重複相金属間化合物合金の機械的性質 準備学習等
第15回 金属間化合物の実用化 準備学習等
第16回 試験またはレポート 準備学習等

成績評価

授業目標(達成目標)の達成度で成績評価を行う。合格(C以上)となるためには、与えられた課題に関する調査と報告、討論用資料の作成が必要である。成績は授業の中で課するレポートを60%、授業中の対話・討論等を40%として評価する。