カリキュラム

材料工学の分野を網羅し、 オリジナリティある研究を展開

​さまざまな材料や新素材を対象に、製法、物性、加工などの講義と演習·実験を豊富に組込み、マンツーマン教育を実施。金属合金、無機、有機、セラミックスなどに加え、先端材料の生成プロセス、構造、 物性を研究し、新たな材料の創製をめざしています。

1年次 学科共通の基礎科目を学ぶ

●主な科目
材料工学入門/材料熱力学 1・2 /材料工学通論 / 材料組織学/材料力学/材料の化学 1・2 /基礎弾 塑性論/材料統計力学/材料化学演習 1・2

2年次 講義と演習、実験でバランスよく知識と経験を増やす

●主な科目
材料電磁気学/反応速度論/弾塑性論/図学と機械製図および演習/セラミックス/材料熱力学および演習/接合工学/基礎有機材料/固体物理/基礎結晶構造学/材料科学実験/生体材料工学入門

3年次 実験を中心に、さらなる専門知識の修得をめざす

●主な科目
材料工学実験1・2/材料基礎実験1・2/ゼミナール1・2/固体物性論/資源とエネルギー/材料破壊力学/複合材料/応用有機材料/非鉄金属材料/表界面の物理化学/量子物性論/生体材料工学/腐食・防食学

4年次 研究室に所属して卒業研究を行う


授業紹介

材料①
材料工学通論
材料工学科の各研究室で行われている研究の概要を理解するための授業です。材料工学科の全教員が各分野の最先端の研究を紹介することで、研究の面白さを理解します。
材料②
セラミックス
電子部品や光学素子としての用途をはじめ、その需要が飛躍的に伸びている新素材がセラミックスです。その新たな機能と構造を学び、産業における応用面全般を理解します。
材料③
ゼミナール1・2
本格的な研究へ向けて専門知識を充実させるために10人程度のグループに分かれて教員と個別形式で専門書や学術論文の輪読、文献調査、予備的な実験などを行います。



学生の声

Q 研究室を選んだ理由は?
研究の時間やコスト削減に繋がるコンピュータシミュレーションを⽤いて研究をしている点に興味を持ちました。ゼミ生としてパスタを用いて橋を設計・作製する課題にチャレンジ。解析データを分析して改善策を考えていく楽しさを感じました。

Q 将来の目標は?
開発に携わることが夢です。研究室で身につけたスキルを活かし、シミュレーションを⽤いた開発がしたいです。
今綾香今 綾香
材料工学科 3年
材料物理研究室
青森県立 弘前高等学校 出身
Q この学科を選んだ理由は?
材料工学は、製品や構造物を作る上で欠かせない基礎的な学問。化学と物理、どちらにも通じ、芝浦には宇宙やエネルギーをテーマにした研究室もあります。材料から広がる学問の奥深さに魅力を感じ、選択しました。

Q将来の目標は?
コンピュータシミュレーションを用いた製品設計や材料開発に携わること。適切な材料や工程を模索し、社会に貢献したいと考えています。
鷲田和哉鷲田 和哉
材料工学科 2年
千葉県立 柏中央高等学校 出身

研究テーマ例

金属球殻構造体を支持体とした多細胞型人工脂質膜の創製
生体材料研究室:松村 一成 教授

近年、「ソフトマテリアル」と呼ばれる新たな材料が注目されています。細胞の表面を覆っている細胞膜もその一つで、二重のリン脂質分子膜からなる柔軟な物質です。当研究室では、この脂質膜を金属のカプセルと複合化させて壊れにくくし、多細胞型の人工脂質膜として装置に組み込むことをめざしています。作製手法に学生の自由なアイデアを取り入れながら研究を行っています。
金属球殻構造体を支持体とした多細胞型人工脂質膜の創製1脂質膜を支える金属球殻の電子顕微鏡写真。3ミクロンの小さなカプセルが規則的に並んでいます
金属球殻構造体を支持体とした多細胞型人工脂質膜の創製2作製した試料を光学顕微鏡で観察している様子。研究にはさまざまな種類の顕微鏡を用います

海外との活動事例

世界で活躍できるものづくり人材育成のための材料工学科グローバルPBL
材料設計工学研究室 × タイ/チュラーロンコーン大

近年のめざましい科学の進歩に対応できる実践力を育成することを狙いとし、材料工学の分野における具体的な課題を設定して、海外の大学の材料工学を専攻する学生と協力しながら2週間かけて課題解決を図り、プレゼンテーションを行います。少人数制のグループワークの過程で、実践力やグローバル力を飛躍的に伸ばすことができます。
材料工学科グローバルPBL1「二酸化炭素排出量の削減に対し材料工学の技術でどのような貢献ができるか」について、少人数グループで解決策を議論します
材料工学科グローバルPBL2グループでまとめた解決策を発表します。活発な質疑応答を通してコミュニケーション能力が向上します

卒業研究の例

イオン液体による都市鉱山からのレアメタル回収

近年の電子機器等には、レアメタルが多く使用されています。しかし、我が国はレアメタルのほとんどを輸入に依存しています。そのため、廃棄された電子機器(都市鉱山)から、レアメタルを分離・回収する必要があります。本研究では、イオン液体と呼ばれる新しい物質を用いて都市鉱山からレアメタルを高効率且つ低環境負荷で分離回収するプロセスの開発を行っています。
イオン液体による都市鉱山からのレアメタル回収
この研究の応用先
我々の研究を用いて都市鉱山からレアメタルを分離回収できれば、我が国が直面している資源枯渇問題や環境問題に大きく貢献できる可能性があります。また、イオン液体は不揮発性・難燃性・高導電性などの特徴を有しており、電池の電解液、使用済核燃料の再処理、材料の表面処理など、その応用例は多岐にわたることが推測されます。

高強度かつ軽量な自動車用アルミニウム合金の開発

アルミニウム、マグネシウムといった超軽量金属材料をターゲットと、省エネルギー効果の高い次世代自動車材料の創製をめざしています。材料中の原子の並び方を制御し、原子レベルで材料設計を行うことで高機能化を達成します。このナノテクノロジーにより、鉄に匹敵する高強度、自由な形状に加工可能な成形性を有する軽量な自動車用アルミニウム合金の開発が実現しました。
高強度かつ軽量な自動車用アルミニウム合金の開発
この研究の応用先
原子レベルでの材料設計は、私たちの生活に欠かせない金属材料の特性を自在に決定することができ、使用される部位、環境に合わせた材料開発が可能となります。これまでに、自動車のボディーパネル、エンジン材料、ヒートシンクなどを軽量化・高機能化することで、省エネルギー化・省材料化が実現し、二酸化炭素排出量の少ない低環境負荷材料の利用拡大に貢献しています。