単位数: 2. 担当教員: 三木 貴博, 及川 勝成, 朱 鴻民. 開講年度: 2024. 科目ナンバリング: TME-MSE220J. 開講言語: English.
Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。
学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
１．目的
金属の製錬プロセスに関する化学熱力学的な基礎を習得し、さらに種々の金属の具体的な製錬法に関する知識を習得することを目的とする。
２．概要
本科目は、短期留学生受け入れプログラムで来日した留学生に対する講義を兼ねているので、英語で講義する。序論においては金属製錬プロセスに関する反応の平衡論を理解させ、各論においては鉄鋼、銅、アルミニウム、その他の金属の製錬法の特徴を理解させて、鉱石からの製錬の流れを講義する。
３．達成目標等
・本学科の学習・教育目標のA、B、C、D、Kに関する能力を含めて習得する。
・金属製錬プロセスの基礎となる熱力学的平衡関係を理解し、各種製錬プロセスに関する基礎的知識を習得する。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of
the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
Objective
This course focus on the principle of chemical thermodynamic of refining process of metals and specific knowledge of each process of various metals.
Outline
English is used in this class because this course combine with the course for foreign students of short term program. At first, we focus on principle of equilibria of chemical reaction of metal processing, and then refining process of steels, copper, aluminum and other metals to understand the basic procedure and chracteristic
Outcomes
Understand the thermodynamic equilibrium of metal refining process
Understand the basic knowledge of various refining process of metals
This course include the contents of our program outcomes of A, B, C, D, K
材料物理化学I、材料物理化学IIを履修していることが望ましい。
Physical chemistry for Materials I, Physical chemistry for Materials II
I Thermodynamics for materials processing (K. OIKAWA)
1 Introduction of chemical metallurgy
2 Thermodynamic functions and reduction/oxidation equilibrium for materials
3 Ellingham diagram of chemical compounds
4 Prediction of equilibrium oxygen potential at the desired conditions
5 Prediction of heat needed for the given reaction
II Pryometallurgy (T. MIKI)
6 Fundamentals of pyrometallurgy
7 Basic principle of iron and steelmaking
8 Iron- and Steelmaking process
9 Basic principle of copper smelting
10 Refining of copper and other metals
III Hydrometallurgy and Electrometallurgy (H. ZHU)
11 Fundamentals of electrochemistry
12 Hydrometallurgy of zinc and other metals
13 Aluminum smelting
14 Active metal processing
IV Summary
15 Final examination
I Thermodynamics for materials processing (K. OIKAWA)
1 Introduction of chemical metallurgy
2 Thermodynamic functions and reduction/oxidation equilibrium for materials
3 Ellingham diagram of chemical compounds
4 Prediction of equilibrium oxygen potential at the desired conditions
5 Prediction of heat needed for the given reaction
II Pryometallurgy (T. MIKI)
6 Fundamentals of pyrometallurgy
7 Basic principle of iron and steelmaking
8 Iron- and Steelmaking process
9 Basic principle of copper smelting
10 Refining of copper and other metals
III Hydrometallurgy and Electrometallurgy (H. ZHU)
11 Fundamentals of electrochemistry
12 Hydrometallurgy of zinc and other metals
予習・復習を含めた自習（課題を含む）を行うこと．
Students required to make self-directed learning including review and preparations.
出席，宿題，定期試験の成績を総合して判定する。(定期試験が行えない場合は，出席やレポートで判定する）
attendance to the class, home work and final Exam. (attendance to the class and report if the final exam can not be set by the trouble of corona virus )
材料科学総合学科学習教育到達目標
https://www.material.tohoku.ac.jp/department/purpose.html
材料科学総合学科カリキュラム
http://www.material.tohoku.ac.jp/ugrad/curriculum.html
随時（事前に教員に連絡をとること）
Any time (Contact the lecture in advance)
記号A-Mについては、マテリアル・開発系の教育目標を参照してください。
https://www.material.tohoku.ac.jp/department/purpose.html