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電気電子材料(2015年度)
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シラバス(昼)
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| 授業日 |
授業内容 |
資料ファイル |
更新情報 |
| 1回目 |
原子の構造, 原子間結合 |
[class01.pdf] |
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| 2回目 |
結晶構造, ミラー指数 |
[class02.pdf] |
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| 3回目 | 欠陥, 多結晶, 合金 |
[class03.pdf] |
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| 4回目 | 相率, 状態図 |
[class04.pdf] |
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| 5回目 |
拡散, 再結晶, 時効, 析出 |
[class05.pdf] |
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| 6回目 |
演習 |
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| 7回目 |
導電材料, 各種ケーブル |
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| 8回目 |
抵抗材料, 特殊導電材料 |
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| 9回目 |
絶縁材料の誘電特性と電気伝導, 絶縁破壊機構 |
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| 10回目 |
種々の絶縁材料 |
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| 11回目 |
磁性体の分類と基礎特性 |
jiki1.pdf |
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| 12回目 |
磁区, 高透磁率材料 |
jiki2.pdf |
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| 13回目 |
永久磁石材料, 機能性材料 |
jiki3.pdf |
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| 14回目 |
超電導材料, 蓄電池 |
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| 15回目 |
演習 |
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| 16回目 |
期末試験 |
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期末試験について
コメント
期末試験の結果がでました. なるべく早めに山本の居室(工2-523)までとりに
来てください.
ちなみに関連する数値データは次のとおりです.
- 平均値: 74.5点
- 中央値: 76.5点
- 最高点: 100点
15日目
(演習についてのコメント)
- 平均点:48, 最高:84
- 現在, 工2-523-1にて返却中です. 次回の試験にそなえてください.
試験は演習1, 2 の問題をアレンジして出題の予定です.
- 問I(演習3.3, 3.4, 4.1)
正答率40%でした. 電気電導のバンド理論的説明が理解できてい
ない方がほとんどでした. バンド図が描けないのは言語同断として,
電界によって上のバンドに上がっていくこと自体が電気電導と
考えていると思われる答案が多くありました. 誤解のないように.
教科書の記述は込み入っており, 少々誤解
を与えるものになっていますので, ノートで授業の説明を思い出して
ください. ポイントは次のとおりです.
- 価電子帯が電子で埋まっていなければ, 電界によって横方向に
力を受けて電子は動くことができます. (金属, 電気電導:良好)
- 価電子帯が埋まっていれば電子は動くことができません.
(半導体, 絶縁体)
- 半導体は価電子帯のすぐ上にある禁制御帯の幅(バンドギャップ)
が比較的狭いので,何らかのエネルギーを受けた電子が禁制帯を乗り越えて上の
バンド(空帯で伝導帯)に移ることができれば, 電界によって
横方向に移動することができます(電気電導:中).
もちろん, このとき移動するのは, 上のバンドに上がった電子と, 電子の
抜けたホールとなります.
- 絶縁体はバンドギャップが広いので, 上の伝導体に上がること
のできる電子の数は非常に限られてきます(電気電導:低)
- 問II(演習 3.2, 3.5, 3.6, 3.7)
- 鋼と銅の誤字が数人いました. お気をつけください.
- 問III(演習 3.1), 比較的良く解けていました.
- 問IV(演習 4.4, 4.5, 4.11, 4.12, 4.13)
- 問V(演習 4.3), 比較的良く解けていました.
- 問VI(演習 6.3, 6.4, 6.5, 6.6, 6.7), 比較的良く解けていました.
もう一度, 演習1(授業で解説済み)と演習2 を良く見直して期末試験に備えてください.
質問があれば遠慮なく, 山本まで連絡ください.
最後に, 試験で100点とれば, (出席日数が足りていれば)単位取得可能ですの
で, お励みください. 良い結果を楽しみにしています.
12日目
(Q)ヒステリシス損を完全になくすことは可能か --> 1点
(A)授業で説明しましたが, 一軸磁気異方性の材料に異方性と垂直に磁界を印
加するとヒステリシスはほとんどなくなります.
しかし, 完全にゼロにできるかと問われれば実際には難しいようです.
(Q)FeにSiを添加してゆくとλ111が増えてゆきますが,
何か欠点とかはありますか？
(A)磁歪は, 材料の伸び縮みですから, 騒音の原因になるといわれています.
また, 損失増加の一因にもなります.
11日目
(Q)キュリー温度の名前であるキュリーさんはキュリー婦人の夫ですか？
--> +1点
(A)そうです. Pierre Curie 1895年の発見です.
後にご夫妻はラジウムとその化合物の研究でノーベル化学賞となっています.
(Q)今日の講義はなんかおもしろかったです.
(A)興味をもっていただけて良かったです.
(Q)教科書に今日習ったところの説明を書いてる量が少ないのはつらい
(A)何がつらいのか良く分かりませんが, 教科書の内容の背景のごく一部を講
義で紹介しました. 教科書に載っていないけれども大切なことってありますよ
ね.
また, 先のコメントと対照的ではありますが, 両者ともしっかりと理解しよう
とする姿勢は評価できると考えます.
8日目
(Q)酸化皮膜はどのくらいで発生しますか？また一度発生すると取り除く
のは難しいですか？ --> +1点
(A)材料によって異なります.
銅の場合ですと, ライターなどであぶったり,
はんだ付けのために「こて」を長時間当てても酸化します.
ちなみに, はんだの中には酸化を防止するためのペーストと呼ばれる薬品が入っ
ています.
また, 酸化膜を取り除くには, ヤスリでこすったり, 化学薬品を用いないと除去できません.
5日目
(Q)授業中の演習は, 演習点になりますか？
(A)はい, なります. 来週のテストも演習点に加えます.
どちらも尽力ください.
1日目
(コメント)
(A)陽子, 中性子, 電子の質量をclass01.pdfに掲
載しておきました.
(Q)spd軌道はそれぞれ決まった方向への軌道を描くのですか？--> +1点
(A)軌道によって異なる形を描きます.
class01.pdfに掲載しておきましたので参照ください.
(Q)存在できる電子の数と, スピン量子数の数は関係性をもっていますか.
(A)大いに関係あります. というのが今日の授業内容でした.
量子数(n,l,m,s)で決まる電子の状態の数は, 核に存在できる電子の数と同じ
です.
(Q)演習は, 友達と相談やノート, 教科書の持ち込みはなしですか？
(A)授業6回と15回の演習ですが, テスト形式で時間内の話し合いなどはできま
せん.
持ち込みについては検討中です.
- オフィスアワー: 来室と質問を歓迎します.
- 月曜日: 16:00--17:30
- 水曜日: 10:30--12:00
- オフィスアワー以外の時間でもOKですが不在の時もあります.
電話やe-mailで予約すると確実です.
- 居室: 工2-523-2 (ドアをノックしてね)
Last modified: Mon Sep 14 15:46:52 2015
Ken-ichi Yamamoto
e-mail: [email protected]