2014年度シラバス(熊本高等専門学校 熊本キャンパス)
科目コードAN113
科目名材料工学(Material Engineering) 単位数2単位
対象学科電子情報システム工学専攻対象学年1年開講期間前期
科目区分専門基礎必修・選択選択履修/学修学修
授業形式講義規定授業時数30実時間数25
教員名(所属)
葉山 清輝(情報通信エレクトロニクス工学科)教員室
2号棟2階
使用教科書
一ノ瀬昇編著,「電気電子機能材料」,オーム社
参考書
松澤剛雄、高橋清,斉藤幸喜著,「電子物性」,森北出版赤崎勇編,「電気・電子材料」,朝倉書店
科目の位置付けと関連科目電子関連分野で用いる様々な材料の定性的な説明を行う.後期開講科目の電子物性論では材料の物性について理論的な説明を行い関連が深い.
科目の概要材料工学として本講義では電気・電子機能性材料を主に取り上げる.機能材料とは,材料の機械的,熱的,化学的,工学的,電気的,生体的などの性質を利用した高度な機能を有する材料のことである.電気・電子関連分野での機能性材料の種類,導電材料,抵抗材料,半導体材料,磁性体材料,誘電体・絶縁体材料,センサ材料について順に説明する.
授業方針1.電気・電子分野で用いられる構造材料,及び機能材料の概略を知り,用途に応じて材料に要求される特質について理解し説明できる.
2.材料の短・長期的な信頼性,利用限界について正しく把握できる.
3.電気的,電子的,機械的,化学的,機能的,あるいはコスト的な要求に応じて適した材料を選択することができる.

授業項目

時間

達成目標(習得すべき内容)

ガイダンス
2
本科目の教育目標,授業進め方,レポートの書き方,評価の方法についての説明する.
1.機能性材料の学び方
4
機能性材料について,定義,種類,将来展望について理解し説明できる.
2.導電材料
4
金属の電気伝導,導電体材料の種類,特殊導電材料,超伝導材料について理解し説明できる.
3.抵抗材料
4
精密抵抗合金,電流調節用抵抗材料,電熱・照明用抵抗,機能性抵抗材料について理解し説明できる.
4.半導体材料
4
半導体の導電構造,金属―半導体接触,pn接合,トランジスタ,スイッチング素子について理解し説明できる.
5.磁性体材料
4
軟磁性材料,硬磁性材料,磁気記録材料,特殊磁性材料について理解し説明できる.
6.誘電体材料
2
誘電体のマクロな性質,誘電分極機構,コンデンサの構造と特徴について理解し説明できる.
7.絶縁体材料
2
圧電・焦電体,絶縁材料について理解し説明できる.
8.センサ材料
2
金属材料,セラミック,高分子,半導体で作られるセンサについてそれぞれ理解し説明できる.
評価方法及び総合評価【評価方法】定期試験とレポートにより評価する.【総合評価】定期試験とレポートにより総合的に評価する.定期試験成績を60%,レポート評価を40%として100点で評価し,評点が60点以上で目標達成とする.授業項目毎に個別の課題でレポート提出を課す.
学習方法教科書には多種多様な電子材料の説明が記載されており、講義でも幅広く例を上げながら解説していく。事前に教科書に目を通しておくように。
学生へのメッセージ本科目では各種材料について定性的な説明を行うが,材料物性についてより詳しく知りたい学生は,後期に開講される電子物性論を履修するとよい.なお,質問は随時受け付ける.
学修単位への対応1単位当たり30時間の自学自習を要する.授業項目毎に個別の課題で必要な自学自習相当のレポートを課し提出を確認する.
本校教育目標との対応
 (2)
JABEE学習教育目標との対応
D-1(○)