設置科目とシラバス

熱力学基専

授業科目名 熱力学 (Thermodynamics)
[旧:セラミック材料化学第一 (Solid State Chemistry of Ceramics T)]
推奨学期 3
単位数 2-0-0
担当教員 武田博明  准教授 (無機材料)
連絡先 (武田)大岡山南7号館508号室(内線2520)htakeda(a)ceram.titech.ac.jp<(a)を@と読み替える>
講義のねらい

  材料科学を志す学生にとって必須基礎科目である熱力学を体系的に学ぶことを目的とし、材料合成プロセスに関与する固体内,溶・融液,固・液相界面における物理化学現象の基礎について解説する.無機材料系の学生を対象に,将来研究において必要となる基礎的知識の習得を目的とする. .

講義計画
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      1. 熱力学第一・二法則,生成熱・反応熱
      2. エントロピーの物理的意味
      3. 熱力学の第3法則,融解熱,化合物の生成熱
      4. 相転移,反応の自由エネルギー
      5 .溶体の熱力学I:モル比量,理想溶体
      6. 溶体の熱力学II:正則溶体
      7 .化学ポテンシャルと溶解度
      8. 2成分系の自由エネルギー
      9. ギブスの相律と2成分系状態図
      10. 界面の熱力学
      11. 固体の熱力学:元素半導体,化合物の欠陥
      12 .欠陥の熱力学
      13. 復習


    成績評価

     講義中に行う演習を含む出席点,期末試験で評価する.

    テキスト等

     教科書: なし,毎回配布するプリントを使って講義する
    参考書:上原・笠原・佐田・篠崎・中山・花田・水野・吉川共訳:『固体の熱力学』(コロナ社)
          山口明良著:『プログラム学習 相平衡状態図の見方・使い方』(講談社サイエンティフィック)
          齋藤安俊・齋藤一弥編訳:『金属酸化物のノンストイキオメトリーと電気伝導』(内田老鶴圃)

    履修の条件

    1年次の材料科学Aを履修していることが望ましい

    担当教員から一言

      本講義は後に続く環境の科学,化学反応動力学,欠陥の動力学,統計力学(一部)の導入になっている.無機材料研究での合成プロセスで生じる反応・拡散・融解等の物理化学現象を理解する上で必要となる知識を皆が習得できるよう心がけたい.

    オフィスアワー

     オフィスアワーは特に設けないが,質問などはオフィスでも受け付ける. あらかじめ電話やメールでアポを取ることが望ましい. .