材料系男子はどんな実験してんの？

( ´ー｀)y-~~おいすー

最近学科の方は、毎日実験レポートを書く日々。

材料科学実験と工学基礎実験という実験が毎週あって、

材料の方は同じテーマの実験を週２回の計４回後、班ごとにプレゼンテーションをして、重いレポート提出。

基礎の方は週１回だが、毎週異なる実験のレポート提出がある。

２つ合わさって大変なのだよ！よ！

というわけで、その内容についてシラバスから引っ張ってきて紹介しとこうかなと。（誰得

材料系の大学３年生はこんなことやってますよー



生産材料科学実験Ⅰ[Materials Science Laboratory 1]

[目的]
材料科学実験は，材料設計工学コースの講義や演習課目によって学んだ事柄を，実験・実習を通して自らの目で確認し，機器を操作して体験・検証するために設けられた科目である。このことによって生きた知識として定着させ，技術者としての基盤を形成することを目指す。本実験では，主として材料の機械的性質（力学的特性）、またそれに大きな影響を与えるマクロ組織に関する材料工学の基本的な4種類の項目に対して，自ら取り組む。体験した実験について，結果の取得、整理、解析、考察をとりまとめ、課題の達成を図る。所定の期間内にレポートを完成させることも、本実験で鍛錬すべき重要な能力である。

[内容]
1. 鋳造学（6回） （アルミニウムと鋳鉄の溶解・鋳造を行い，以下の事項を理解する．）
・ 鋳鉄の溶解と鋳造
・ アルミニウムの溶解と鋳造
・ 鋳物の性質を支配する組織や欠陥の影響
2. 材料強度（6回） （標準的な材料試験を行い，金属材料の機械的性質（力学的特性）を理解する．）
・ 引張試験
・ 圧縮試験
・ 深絞り加工
3. 材料組織Ⅰ（6回） （構造用炭素鋼を用いた鋼の熱処理と組織変化に関して以下の事項を理解する．）
・ 鋼の加熱・冷却過程における組織変化（顕微鏡観察）
・ オーステナイト領域からの冷却速度と組織変化の関係
・ 鋼の硬さと組織の関係（ビッカース硬度計）
4. 熱分析（6回）　（金属材料の相変態挙動とそれを調べる基本的な手法である熱分析の原理を理解する．）
・ 熱電対の原理の理解
・ 冷却曲線による状態図の作成
・ 凝固における核生成現象の理解
・ 純金属の融点とさまざまな物性値との関連を調べ、両者のつながりの起源を考察

工学基礎実験Ⅰ[Experimental Practice on Engineering Science]

[目的]
従来の専門分野にとらわれない新しい発想を生み出すために、広く工学の基礎となる分野を学んでおく必要があり、それに対し本学部ではさまざまな基礎科目が開講されている。そのうちの工学基礎実験Ｉは計測と移動現象の各実験を通し、講義で得られた考え方や知識の理解を深めることを目的としている。また、実験には安全な環境作りが必要なことも自覚させ、併せて応急手当講習を通して救急時には咄嗟に対応できる知識と技術も習得する。

[内容]

3. サーミスターによる温度測定：　半導体の電気抵抗が温度上昇に伴い顕著に低下する性質を理解し、この特性を利用したサーミスター温度計を試作する。
4. 差動型増幅器と光電流測定：　対になった２個のデバイスを用いる差動型増幅の原理を、真空管による回路と半導による回路について学ぶ。この増幅器を使った光電流の測定を行い、併せて光電効果を理解する。
5. ホール電圧測定、電子の比電荷測定：　二つの測定を通してLorentz力を体得する。ホール効果は、磁場中で半導体に電流を流すと垂直方向に電圧が発生する現象である。磁界の発生、地磁気の影響等も体験する。比電荷は真空中で電子線に磁界を加えて生じる円軌道を利用して測定する。
6. 放射線の検出とその吸収：　137Csから放射されるγ線をガイガー・ミュラー管を用いて計数し、鉛/鉄/錫等のγ線吸収係数を求める。被爆検査用バッヂを装着するなど放射線取り扱いの安全対策についても学ぶ。
7. フランク・ヘルツの実験：　フィラメントから放出された電子がNe原子等をイオン化することによって生じる陽極電流の変化を測定する。電流信号をデジタル変換してパソコンでデータ処理する方法を体得し、原子中の電子が離散的なエネルギー準位を取ることを学ぶ。
8. プロトンのＮＭＲ測定、電子冷却の基礎：　NMR（核磁気共鳴）の測定では、水素原子核の磁気双極子モーメントを調べる。測定の原理を理解し、オシロスコープなど高度な測定装置の操作を実習する。電子冷却では半導体接合部に電流を流すことにより生じる吸熱現象を理解し、電気と熱の変換について学ぶ。
9. 回折格子分光器によるスペクトル撮影：　標準光源のスペクトルをデジタルカメラで撮影することにより、スペクトル線を同定する。パソコンによる画像データの処理法を習得し、保護めがね着用など安全対策についても学ぶ。
10. 歪ゲージによる動歪の測定：　コンプレッサー胴体に生じる歪みを電気信号に変換し、歪量を測定する。どのようなセンサーを用いて変換を施せば測定可能な被測定量が得られるかを学ぶ。
11. テスター作り：　ハンダ付け電気配線等を行う物作り体験を通して、テスターによる抵抗測定の基本を学び、併せて電気回路の基礎を学習する。
12. 抵抗係数（粘度の測定）：　液体中での球形物体の運動状況の計測を通して、液体の粘性について理解する。また溶液濃度が変化した場合の、濃度と粘度の関係についても理解する。
13. 摩擦係数の測定：　液体の流れに伴う圧力損失を測定して摩擦係数を算出し、その物理的意味をとおして、運動量移動の概念を理解する。
14. 自然対流による熱の移動：　加熱を受ける垂直平板上の自然対流及びその熱伝達の実験を行う。伝熱係数の定義と影響因子、特に境界層との関係、また現象を支配する無次元数とそれらによる整理法の意味について理解する。
15. 分子輸送係数の測定：　一方拡散における蒸発速度を測定して拡散係数を求めることで、拡散による物質移動現象について理解する。
（共通指導事項　：　学会の投稿要領に準拠して実験報告書中の図表の書き方を学ぶ）