材料強度学 [S3][対面] ｜シラバス情報

開講年度

2025年度

開講学期

前期

科目名

材料強度学

授業種別

講義

科目名（英語）

Advanced Strength of Materials

授業情報(授業コード・クラス・授業形態)

A2600006 材料強度学 [S3][対面]

担当教員

桑折仁

単位数

2.0単位

曜日時限

火曜4限

キャンパス

新宿

教室

A-0765教室

学位授与の方針

1 基礎知識の修得 0 ％
2 専門分野の知識・専門技術の修得 100 ％
3 汎用的問題解決力の修得 0 ％
4 道徳的態度と社会性の修得 0 ％

具体的な到達目標

（１）物質の構造と材料の機能性，とくに材料の力学的特性との相関を理解することができる．（２）代表的な力学試験である引張試験で得られる応力−ひずみ図から物性値を読み取ることができる．（３）金属の変形機構，強化方法についての知識が得られる．（４）材料の破壊のメカニズムに関する知識が得られる．

受講にあたっての前提条件

化学，無機化学I，物理学Iを履修していることが望ましい．機械工学・材料加工学概論も履修していることがより望ましい．

授業の方法とねらい

マテリアル（物質・材料・素材）の物性を理解するのに必要な基礎的事項を身につける．材料科学の観点から物質の構造と材料の物性，とくに材料の力学的特性との相関についての知識を修得することができる．

AL・ICT活用

特に活用しない

第1回

授業形態

授業情報欄記載の通り

事前学習

材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.1-21を通読する．

0.5時間

授業内容

１．なぜ材料の科学と工学を学ぶのか？，原子の構造　１巻 p.1-21

巻，ページは教科書の各項目該当ページである．

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.22-35を通読する．

1時間

第2回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

２．固体における原子間結合　p.22-35

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.37-47を通読する．

1時間

第3回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

３．結晶性固体の構造
結晶系，結晶学的方位，結晶面　p.37-47

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.47-61を通読する．

1時間

第4回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

３．結晶性固体の構造
最密充填構造，線密度，面密度，単結晶，多結晶　p.47-61

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

X線について調べる
材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.61-71を通読する．

1.5時間

第5回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

３．結晶性固体の構造
X線回折　p.61-71

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.73-85を通読する．

1時間

第6回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

４．固体の中の不完全性
点欠陥，線欠陥　p.73-85

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[1]材料の微細構造 p.85-97を通読する．

1時間

第7回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

４．固体の中の不完全性
面欠陥，微視的な観察　p.85-97

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質p.1-18を通読する．

1時間

第8回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

５．材料の力学的特性
応力とひずみ，引張り試験，材料の弾性的性質　２巻　p.1-18

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する

材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質p.18-37を通読する．

1時間

第9回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

５．材料の力学的特性
応力−ひずみ図の読み方，材料の塑性的性質　p.18-37

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する．

材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質p.39-60を通読する．

1時間

第10回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

６．転位と強化機構
転位と塑性変形　p.39-60

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する．

材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質p.60-67を通読する．

1時間

第11回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

６．転位と強化機構
金属の強化機構，回復，再結晶，粒成長　p.60-67

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する．

材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質p.69-95を通読する．

1時間

第12回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

７．破壊
延性破壊，脆性破壊，破壊靭性　p.69-95

事後学習・事前学習

小テストの内容を復習する．

材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質p.95-122を通読する．

1時間

第13回

授業形態

授業情報欄記載の通り

授業内容

７．破壊
衝撃破壊試験，疲労，クリープ　p.95-122

事後学習・事前学習

これまでの授業および小テストの内容を復習する．

2時間

第14回

授業形態

対面

授業内容

学期末試験

事後学習・事前学習

定期試験の内容を振り返る．

1時間

第15回

授業形態

遠隔（オンデマンド）

授業内容

これまでの内容の解説を中心に補足説明

事後学習

講義全体の内容を振り返る

1時間

成績評価の方法

内容のまとまりごとに実施する確認テスト40％および定期試験期間に実施する定期試験60％の合計で総合的に評価する。6段階のGrade(A+,A,B,C,D,F)で評価し，D以上の者に単位を認める．

受講生へのフィードバック方法

授業中に適宜口頭で講評する.

教科書

在庫があれば下記2冊を教科書として指定し，電子教材と併用します．
在庫が無い場合は下記2冊を参考図書とし，講義では電子教材のみ使用します．

材料の科学と工学[1]材料の微細構造　W.D.キャリスター著，入戸野修　監訳，培風館
材料の科学と工学[2]金属材料の力学的性質　W.D.キャリスター著，入戸野修　監訳，培風館

参考書

『材料科学2：材料の強度特性』Craig R.Barrett、William D.Nix、Alan S.Tetelman共著、井形、堂山、岡村共訳（培風館）
材料学シリーズ『X線構造解析原子の配列を決める』早稲田嘉夫、松原英一郎（内田老鶴圃）

オフィスアワー

火曜日　16:00〜17:00　新宿キャンパス　A-1911

受講生へのメッセージ

環境・エネルギー関連システムを設計・開発するにはマテリアルサイエンス（材料科学）の知識が必須である．この科目は材料を学ぶ上での基本的な事項が詰まっており，機械工学・材料加工学概論，環境化学実験B-2，エネルギー装置設計，装置設計演習と密接なつながりがある．

実務家担当科目

実務家担当科目ではない

実務経験の内容

教職課程認定該当学科

該当なし

その他の資格・認定プログラムとの関連