授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | 物質・材料の研究開発において、対象とする系の結晶構造や材料組織を制御することは必要不可欠である。そのためには、純物質および多成分系の合金や化合物に対する熱力学的取り扱いを習得しておくことが重要である。そこで本講義では、熱力学等の講義で学んだ自由エネルギーと化学平衡に関する知識を基に、溶体（２つ以上の成分を含む均一相であり、溶液や固溶体等もその中に含まれる）の熱力学的取り扱いを身につけることを目指す。
この講義の習得により、以下のことができるようになることを目標とする。
・２元系合金や化合物の平衡状態図に関する基本的な概念や用語を理解できる。
・平衡状態図の成り立ちを、自由エネルギーから説明できる。
・平衡状態図から、所定の温度・化学組成において形成される材料組織を説明できる。
・相転移に関する圧力効果や拡散およぼ核形成を説明できる。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | In this lecture, students should learn thermodynamic treatments of solid and liquid solutions containing more than two constituent elements. Moreover, on the basis of thermodynamics, students can read two-component phase diagrams, and can understand microstructures of materials systems at particular temperature and chemical composition from phase diagrams. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | 物質・材料の研究開発において、対象とする系の結晶構造や材料組織を制御することは必要不可欠である。そのためには、純物質および多成分系の合金や化合物に対する熱力学的取り扱いを習得しておくことが重要である。そこで本講義では、熱力学等の講義で学んだ自由エネルギーと化学平衡に関する知識を基に、溶体（２つ以上の成分を含む均一相であり、溶液や固溶体等もその中に含まれる）の熱力学的取り扱いを身につけることを目指す。
この講義の習得により、以下のことができるようになることを目標とする。
・２元系合金や化合物の平衡状態図に関する基本的な概念や用語を理解できる。
・平衡状態図の成り立ちを、自由エネルギーから説明できる。
・平衡状態図から、所定の温度・化学組成において形成される材料組織を説明できる。
・相転移に関する圧力効果や拡散およぼ核形成を説明できる。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | | In this lecture, students should learn thermodynamic treatments of solid and liquid solutions containing more than two constituent elements. Moreover, on the basis of thermodynamics, students can read two-component phase diagrams, and can understand microstructures of materials systems at particular temperature and chemical composition from phase diagrams. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | １．熱力学の基礎的内容の復習
２．溶体の熱力学
３．相平衡と相律
４．代表的な2元系平衡状態図
５．状態図と材料組織
６．多結晶物質の物理特性
７．相転移と圧力効果
８．固体内の原子拡散
９．相転移の核形成
毎回授業前に、資料や参考書の指定箇所を読んでおくこと。また、講義中に課された小テストや演習問題に取り組み、授業後にも復習すること。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | 1. Basics of thermodynamics
2. Solid and liquid solutions
3. Phase equilibrium and phase rule
4. Representative phase diagrams of binary compounds
5. Materials microstructures
6. Physical properties of polycrystalline materials
7. Pressure effects on phase transition
8. Atom diffusion in solids
9. Nucleation in phase transition
Students should read materials given by lectureres or the corresponding portions in the reference books before each lecture. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 達成目標に対しての習得度を、期末試験にて評価する。C-評定以上を合格要件とする。
2元系平衡状態図に関する基本的な概念や用語を正しく理解していること、授業を通して得られた知識と経験に基づいて状態図の構造を正確に説明できること、状態図から材料組織を説明できることを、相転移に関する圧力効果や拡散およぼ核形成を説明できることを、合格の基準とする。さらに具体的な系やその状態図に関する難易度の高い問題を解くことができるようであれば、その内容に応じて成績に反映させる。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | Evaluate the level of achievement for the target based on the examination.
Understanding and explaining the basic concepts and ideas related to thermodynamics of binary solutions, the phase diagrams and the phase transition. |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | 履修条件は要さない。
注意事項
講義前半（松永担当）
・講義は毎回、NUCTからオンデマンド型で実施する
・教員への質問は、NUCT機能「メッセージ」により行うこと
・授業に関する受講学生間の意見交換は，NUCT 機能「メッセージ」により行うこと |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | | There are no specific course requirements. |
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教科書【日本語】
Textbook | | | 教科書は指定しないが、毎回の授業に関連する資料を紹介する。もしくは印刷物の配布を行う。 |
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教科書【英語】
Textbook | | | There is no specific text book, but in some cases it may be specified by the lecturer or distributed depending on the content of the lesson. |
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参考書【日本語】
Reference Book | | 金属物理化学（丸善、日本金属学会）
材料系の状態図入門（朝倉書店、坂公恭著）
アトキンス 物理化学（東京化学同人）
その他，授業時に紹介する． |
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参考書【英語】
Reference Book | | | See the reference book titles of the syllabus in Japanese. |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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