学部後期課程

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最終更新日：2026年10月16日

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機械材料学

材料は全てのシステムにとって必要不可欠な存在であるとともに、システムの性能や寿命を律速する因子である。
本講義では、エネルギープラントや動力機械、自動車、航空機、船舶などの機械システムを対象として、その重要コンポーネントである構造材料の基礎について学習する。また、多くの構造物の破壊事例を学習することにより設計の際に注意すべき事柄を学ぶ。
システム創成学科の2年次講義「環境・エネルギー材料科学概論」の発展形であるが、必ずしもこの講義の履修を前提とはしない。当該科目の復習を一部含む。システム創成学科の材料力学関係の科目がマクロな視点での講義になるのに対して、本講義は原子分子レベルのミクロな視点から発してマクロな視点に繋げるマルチスケールな講義となる。講義には演習を含め、実践的な理解を助ける構成とする。

講義の構成
１．格子欠陥と転位
２．組織形成論（相変態、マルテンサイト変態、時効など）
３．材料加工論（加工硬化、加工技術）
４．強度評価学（引張、クリープ、疲労など）
５．環境劣化（応力腐食割れ、水素割れ、照射劣化）
６．材料シミュレーション概論

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時間割／共通科目コード

コース名

教員

学期

時限

FEN-SI3b51L1

機械材料学

阿部　弘亨

S1 S2

月曜1限

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講義使用言語

日本語

単位

実務経験のある教員による授業科目

YES

他学部履修

可

開講所属

工学部

授業計画

4月06日　　　阿部　ガイダンス、結晶 4月20日　　　阿部　格子欠陥 4月27日　　　阿部　塑性変形と転位の運動 5月07日（木）阿部　拡散 5月11日　　　（休講） 5月18日　　　阿部　相変態 5月25日　　　阿部　マルテンサイト変態、前半レポート課題の提示 6月08日　　　川畑　身の回りの材料の機能と選択 6月15日　　　川畑　脆性破壊：破壊事故例と教訓 6月22日　　　川畑　脆性破壊メカニズムと破壊力学　 6月29日　　　川畑　疲労破壊：破壊事故例と教訓 7月06日　　　川畑　疲労破壊メカニズムと破壊力学の応用 7月13日　　　川畑　後半講義分について期末試験

授業の方法

講義及び演習

成績評価方法

講義の出席、レポート、期末試験により評価する

履修上の注意

＜事前履修＞環境・エネルギー材料科学概論（この科目の復習を含みます）＜並行履修＞材料力学関連科目および演習（システム創成）＜事後履修＞材料力学関連科目および演習（システム創成），ライフサイクルの科学（システム創成Bコース4年），量子エネルギー科学（システム創成Aコース3年），安全学、設計学など関連科目

その他

＜前提となる知識・項目＞結晶や材料に関する興味を求める。基礎的知識は必ずしも前提とはしない。＜備考＞教材配布やレポート提出等はUTOL上で行う。出席確認もUTOLで行うので、講義にはPCを持参すること。教材は事前にダウンロードし学習すること。また、講義を元に復習を目的としてレポートを課すことがある。

実務経験と授業科目の関連性

本講義では、エネルギープラントや動力機械、自動車、航空機、船舶などの機械システムを対象として、その重要コンポーネントである構造材料の基礎について学習する。また、多くの構造物の破壊事例を学習することにより設計の際に注意すべき事柄を学ぶ。材料力学関係の科目がマクロな視点での講義になるのに対して、本講義は原子分子レベルのミクロな視点から発してマクロな視点に繋げるマルチスケールな講義となる。講義には演習を含め、実践的な理解を助ける構成とする。

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