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Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
1. 目的
材料に希望する機能を持たせるには、分子構造からはじまって、それら集合体としての高次構造や相構造を制御する必要がある。今後産業の中心となり得るナノテク材料の合成や、それを実現するための自己組織化あるいは微細構造制御も、分子間相互作用やそれに基づく組織形成過程についての理解が必要となる。本講義では、高次構造や相構造の形成機構や過程を学ぶとともに、機能性材料の合成プロセスに関する知識を深める。
2. 概要
初めに相平衡や相転移に焦点をあてて出現する材料構造との関係について学び、続いて材料合成と反応との関係について理解を深める。
3. 達成方法等
本講義では主に以下の２項目を目的達成の目安とする。
3-1. 高次構造や相構造制御のための基本的な材料プロセシングを説明することができる。
3-2. 新規な材料を設計し合成する際に、上記プロセッシングを材料の機能化に役立てることができる。
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https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
1. Purpose
Precise control over material morphologies, which includes hieratical designs from molecules to their assemblies, is essential to develop functional materials. A variety of phenomena dominating the material morphologies, such as phase equilibrium, mass transfer and diffusion, should be understood for the development of functional materials. Reaction conditions and practical operation methods for controlling the physical properties of products, micro-scaled structures of materials and phase structures of materials will be explained in the course targeting for organic polymer materials, inorganic materials and their composites.
2. Abstract
Phase equilibria and phase transition are firstly focused on to learn their effect on material morphologies, and then reaction conditions are explained to understand their effect on material morphologies in the synthesis of functional materials.
3. The following is main criteria of learning achievement in this course.
3-1 Attainment to explain basic material processing for controlling hieratical and/or phase separated structures of materials.
3-2 Attainment to utilize the above processing for functionalization of materials in the development of novel materials originally designed.
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単結晶、多結晶、非晶質等、種々の形態や構造で機能性を発現する無機材料に関して紹介し、製造プロセスに係わる結晶化反応、相転移、焼結反応、分解反応等の化学反応についての基礎知識を体系的に講義するとともに機能性無機材料創製の立場から、固体の表面エネルギー、超微粒子の特異な性質、無機材料の形態や凝集の制御により発現される機能性について講義し、固体化学に対する理解を深める。また、環境にやさしい、ソフト溶液反応による機能性無機材料合成の最先端技術を紹介し、機能性無機材料の設計指針について講義する。
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（大学院シラバス・時間割・履修登録）にて確認すること。
単結晶、多結晶、非晶質等、種々の形態や構造で機能性を発現する無機材料に関して紹介し、製造プロセスに係わる結晶化反応、相転移、焼結反応、分解反応等の化学反応についての基礎知識を体系的に講義するとともに機能性無機材料創製の立場から、固体の表面エネルギー、超微粒子の特異な性質、無機材料の形態や凝集の制御により発現される機能性について講義し、固体化学に対する理解を深める。また、環境にやさしい、ソフト溶液反応による機能性無機材料合成の最先端技術を紹介し、機能性無機材料の設計指針について講義する。
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This course introduces single crystalline, polycrystalline, amorphous, etc., with respect to inorganic materials which express function in various forms or structures, provides lectures on the basic knowledge of chemical reaction systematically, including crystallization reaction during the production process, the phase transformation, sintering reaction, decomposition reaction etc.. Also, from the standpoint of functional inorganic material creation, it provides lectures on the surface energy of solid, unique properties of ultra-fine particles, the functionality that is expressed under the control of morphology and agglomeration of inorganic material, to help students better understand the solid-state chemistry. In addition, introduces environmentally friendly state-of-the-art technologies for functional inorganic materials synthesis by soft solution reaction to lecture on the design guidelines of functional inorganic materials.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
※対面授業です。
※この科目では、必要に応じて、Classroomを使用して講義資料の提供やレポート提出を行います。
１．目的
建造物、プラント、器具、デバイスなどを長時間、安心して使うためには構成材料の強さ、硬さ、強靭性・脆弱性などの特性に関する理解が欠かせない。これら材料の性質が材料固有の性質とともに、その組織にも依存していることを学び、材料の組織形成とその制御の基礎について学ぶ。
２．概要
材料は力学的性質を主に利用する構造材料と電気、磁気、光学などの性質を主に利用する機能材料に大別される。この授業科目では前者の構造材料を中心にして、種々の金属・合金材料における組織形成過程と組織制御の類例を学ぶ。
３．達成目標等
・構造材料の基本特性をその組織から説明することができる。
・材料選択にあたって材料科学的視点からその特徴を説明することができる。
・材料工学周辺の一般工学に関しての基礎知識を得る。
・工学と自然現象や人間社会との関わりを理解し、研究者や技術者として貢献できる能力を修得する。
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https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)
*This class will be held face-to-face.
* In this class, we will use Classroom to provide lecture files and to submit reports, as necessary.
1. Objective
Knowledges about the strength, hardness, toughness and brittleness of materials are necessary to use building, plant, equipment and device with confidence during long time. In this course, students will earn the effects of microstructure on the materials properties as well as inherent nature. In addition, students will learn the basic principle of the microstructure control technique.
2. Overview
Materials are roughly classified into structural materials that mainly utilize mechanical properties and functional materials that mainly utilize properties such as electricity, magnetism, and optics. In this class, students will learn structure control in various metal and alloy materials, mainly taking structural materials as an example.
3. Achievement goals
・ The purpose of this class is to help students explain the basic properties of structural materials from the viewpoint of microstructure.
・ The purpose of this class is to help students explain the characteristics of material selection from the viewpoint of material science.
・ This class is designed to help students gain the perspective needed to review basic knowledge about general engineering around material engineering.
・ This class is designed to help students gain the perspective needed to understand the relationship between engineering and natural phenomena and human society, and to acquire the ability to contribute as a researcher or engineer.
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学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)
この科目は、原則対面で授業を行います。
また、Google Classroomを使用して受講状況を確認したり、講義資料等を配布したりします。
Google Classroomから授業に関する案内も届きますので、随時確認をしてください。
１．目的
材料強度学を基礎とし，構造材料の性質およびその材料設計概念を学ぶ。
２．概要
外力下で使われる構造材料を対象とし，材料として使う際に問題となる点，問題点を克服しより高性能の材料を設計するための組織制御概念などを学ぶ。
構造材料の実例についても紹介する。
３．達成目標等
本学科の学習・教育目標のA，B，C，Kに関する能力を含めて修得する。
材料の使用環境に合わせて，最適な構造材料を選択できる基礎的能力を修得する。
実用材料の強化の実例を理解し，性能向上を目指して材料を設計する基礎的能力を修得する。
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This class is taught face-to-face.
Google Classroom will be used to check the course status, distribute lecture materials, etc.
You will also receive information about the class from Google Classroom, so please check it as needed.
1. Purpose
This is a lecture to learn the mechanical properties of structural materials and the concept for material design, based on material strength.
2. Brief overview
This lecture covers structural materials used under external forces, deals with the issues arising for practical applications, and discuss the concept of microstructure control to design high-performance materials by overcoming the problems. Some examples of practical applications are also introduced.
3. Achievement target etc.
To master learning and educational goals, including A, B, C and K capabilities for this department.
To acquire the basic ability to select the most suitable structural material according to usage environment.
To understand actual examples of strengthening practical materials, and acquire the basic ability to design materials with the aim of improving performance.
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Google Classroom用のクラスコードは「@@@@」です。
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人々の生活をより豊かなものとするために、材料のさらなる高機能化が求められている。ハイブリッド材料は、有機物と無機物の相反する機能、例えば有機物の柔軟性と無機物の高耐久性を兼ね揃えた性質を示す材料となり得る。本講義では、ナノ・分子原子レベルでの有機－無機界面制御に着目しつつハイブリッド材料を合成するための指針について概説するとともに、得られる材料の組織構造から特性に至るまでの評価手法について講義する。
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我々の社会基盤構築において重要な種々の構造用金属材料について概説するとともに，材料組織制御の基礎および材料特性（主として力学特性）との関係について習得する．
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Various metallic materials which are important for infrastructures in our society are briefly introduced. Fundamentals of microstructure controls and their relations to materials properties (mainly, mechanical ones) will be learned.
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本講義では、相分離や結晶化といった高分子集合体の自己組織化について解説する。まず、高分子科学への導入のため高分子の歴史から始まり、高分子の自己組織化を理解する上で必須となる高分子の化学構造、分子量、鎖形態などについて概説する。その後、高分子の相分離や複合材料の構造・物性、さらに高分子の結晶化と階層構造について集中的に解説する。また、自己組織化した高分子の構造解析手法についても解説する。適宜、講義内容に関する最新のトピックス等の紹介を交える。
高分子の自己組織化に関する基礎原理を学び、応用できる基になる力を身に付ける。同時に、高分子に特徴的な構造・物性について基礎的な知識を網羅的に習得する。
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This course explains the self-assemblies of polymer aggregates, such as phase separation and crystallization. First, we start with the history of macromolecules (as an introduction to polymer science) and outline the chemical structure, molecular weight, chain dimensions of polymers, etc. Subsequently, we focus on the phase-separation phenomena of polymers and the structures/properties of composite materials. In addition, polymer crystallization and the resulting hierarchical structures are explained. The latest topics related to the lecture content would be shown.
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この科目はClassroomを使用して講義情報と講義資料を発信します。
クラスコードは 2xvqht7 です。
Classroomにアクセスし、クラスコードを入力してください。
粒子ビームは理学，工学から医学に至る広範囲な分野で利用されている．粒子ビームの基礎特性，粒子と物質との相互作用などの基礎知識から，その最先端の応用技術までを学ぶと共に，粒子ビームの加速技術，応用する場合の要素機器，およびそれらを使い易くするシステムあるいはビーム制御などについて学ぶ，本講義は，放射線取扱主任者試験の加速器関連分野の知識をカバーする．
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This course uses Google Classroom to transmit lecture information and lecture materials.
The class code is 2xvqht7.
Please access to Classroom and enter the class code.
Particle beams are used in a wide range of fields, from science and engineering to medicine.
In this course, you will learn the basic characteristics of particle beams, the interaction between particles and materials, and advanced applications of particle beams. You will also learn the overview of acceleration technology, their subsystems and componets and beam control system.
This lecture covers the knowledge of the accelerator-related field of the radiation protection supervisor examination.
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機能無機材料の設計においては，結晶化学や状態図，固体物性等の理解が重要である。固体化学の知識を基礎として，高温，高圧，電場，磁場等の反応場制御による材料合成法や，セラミックスのキャラクタリゼーション技術，複合化・組織制御による機能発現等について体系的に講義するとともに，先端無機材料の話題について概説する。
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Design of functional inorganic materials is based on the knowledge of crystal chemistry, phase equilibria, solid state physics, etc. The aims of this class are to provide introductions to inorganic synthesis under high temperature, high pressure, electric and magnetic fields, characterization of solids, and the concepts for material design by microstructure developments on the basis of solid state chemistry. The current topics of advanced inorganic materials are discussed.