みらい 新素材 創造 平成28年度 学科公開 東北大学工学部 材料科学総合学科 金属フロンティア工学コース／知能デバイス材料学コース／材料システム工学コース／材料環境学コース 後援：青葉工学振興会 金窓会 MAST21 http://www.material.tohoku.ac.jp/dept/opencampus/ 展示 授業 生物から宇宙まで広がる材料の世界 材料の不思議を自分で作って触ってみよう Exhibition University Class 実験 国際 Experiment International 最先端の授業を分かりやすくおもしろく 東北大から世界へ羽ばたく みらい 新素材 創造 平成28年度 学科公開 みらい新素材創造 東北大学工学部 材料科学総合学科 マテリアル・開発系 平成 28 年度 学科公開 本学科公開は、教授などのスタッフ陣、研究成果、大学院学生数など、いずれをとっても世界最高水準に ある東北大学工学部 材料科学総合学科 マテリアル・開発系の伝統ある企画であり、今年で第 34 回目を迎 えます。本学科は金属フロンティア工学コース、知能デバイス材料学コース、材料システム工学コース、材 プログラム 7 月 27 日、7 月 28 日の両日にわたって、いろいろな企画が用意されています。積極的に参加しよう！ 料環境学コースの 4 コースを総称しており、金属、セラミックス、ガラス、コンポジットから有機系ポリマー に至る極めて幅広い分野の材料開発研究を行っています。さらに、最近話題を集めている水素エネルギー関 9：00～16：00 連材料、形状記憶合金、大容量半導体デバイスに関する基礎研究や、微小重力環境を利用した材料開発およ （P5-6 参照） びマイクロ微粒子システムの研究にも精力的に取り組んでいます。 学科公開「みらい新素材創造」では、研究室の一般公開に加え、新素材を直に触れてみたい方のために「材 料科学実験コース（ミニ実験）」を開催します。また、教授の模擬授業や若手教員による公開ゼミ、学生によ 研究室公開コース 17 の研究室・工場が新素材や最新の装置についてわかりやすく説明してくれます。 10：00～16：00 （9：00から随時受付） 材料科学実験コース（ミニ実験） 実際に新素材を触ったりいじったりして、新材料の体験ができます。 （P7 参照） る国際交流レポート、教授に何でも聞いてみよう、賛同企業展示のコーナーも設けます。また、学部 4 年生、 大学院生がコンパニオンとして見学コースをアレンジし、全ての見学者の方をナビゲートいたします。世界 最先端の材料研究を少しでも実感してもらえるようにスタッフ一同企画しておりますので、是非この機会 10：30～11：30 14：00～15：00 に奥深い「材料科学」の面白さを発見してください。 （マテリアル･開発系 教育研究棟１階 ロビー） 表紙の写真：右上：燃料電池車 左 ：フライス加工 11：50～12：00 右下：人工関節 材料科学 コンピュータサイエンス 材料情報 12：00～12：40 3 金属フロンティア 工学コース 知能デバイス 材料学コース スーパーマテリアルの 基となる 新素材を作り出す 物質の本質を 明らかにし 新材料を探求する 教授になんでも聞いてみよう 高校生の皆さんは質問・進路相談、市民の方は日頃の疑問の解決、企業の方は研究・ 技術相談ができます。 材料システム 工学コース 材料に形と 生命を与える 材料環境学 コース 環境に優しい材料の 真髄を追求する スペースプレーン 航空材料 高強度材料 生体材料 人工筋肉 アモルファス合金 ナノコンポジット 環境材料 マイクロマシン エネルギー変換材料 核融合 スーパーマテリアル インテリジェント材料 半導体・電子材料 （マテリアル・開発系 大講義室） 模擬授業 ７月27日 「超音波が保証する老朽化インフラの安全」 ７月28日 「粉末を用いて自由自在にものづくり －３Dプリンティング－」 川崎 亮 教授 ７月27日 14:00～14:30 高性能電池 学生達による韓国POSTECHとの交流レポート 「材料科学で世界に広げる国際交流」 三原 毅 教授 （マテリアル・開発系 大講義室） 若手教員による公開ゼミ 「高温に耐える金属 －たくさんの電気、もっと速い飛行機をつくるために－」 関戸 信彰 准教授 ７月28日 「計算機シミュレーションで解く金属製品の製造過程」 上島 伸文 10:30～11:00 9：00～16：00 助教 （マテリアル・開発系 教育研究棟 2階 会議室） MAST21活動紹介 「協賛企業展示」 （マテリアル・開発系 大講義室） 【企画・お問い合せ・連絡先】 〒980‐8579 東北大学工学部 材料科学総合学科 教務係 TEL 022‐795‐7373 FAX 022‐795‐7374 4 みらい 新素材 創造 平成28年度 学科公開 研究室公開コース 材料システム工学コース 新素材の研究紹介・展示・実演 9：00 ～ 16：00 「安心してください。くっついてますよ」 17 の研究室が新素材や、最新の装置についてわかりやすく説明してくれます。 下記を参考にして、いろいろな研究室を訪問してください。 「ものづくり」に欠かせない接合技術の最先端 ～摩擦攪拌接合～ を実演、紹介します。 材料 システム 環境発電や航空・宇宙分野に用いられる複合材料を紹介し体験ができます。 設計学分野 「1 + 1 = ∞ 複合材料のみらい」 金属フロンティア工学コース 「溶けた金属に形と性質を与えよう」 もっとも身近な製造法のひとつ「鋳造法」の最先端。コンピュータ・ シミュレーションや半凝固鋳造をはじめとした、最新の鋳造技術を紹介します。 「かたちを作るものづくりの基本 “塑性加工技術”」 圧延加工、押出加工、プレス加工、深絞り加工などの 塑性加工技術の説明・実験装置実演、および製品を展示します。 粉川研 安斎研 共同研究棟３階 ３－Ａ 「社会インフラ老朽化。超音波で安心？」 超音波が日本の未来を支えるカラクリを体験できます。 及川研 南実験棟（E） 加工実習室 「ゲルゲルパーティへようこそ」 人工イクラ、スライム、高強度ゲルに触れて、 ソフトマテリアルの世界を体験できます。 三原研 南実験棟（Ｅ） 粉川研（Ｂ室） 教育研究棟 講義室 4 教育研究基盤支援棟13（M1） 三原研（M113） 鈴木研 教育研究棟 学生実験室１ 成島研 教育研究棟 講義室４ 知能デバイス材料学コース 「スピンを使った新しいデバイス ―半導体スピントロニクス―」 新田研 教育研究棟 講義室３ 小池研 教育研究棟 講義室３ 半導体スピンエレクトロニクスの現状･展望について紹介します。 「ナノテクノロジーの世界へようこそ」 身近にある携帯等のポータブルデバイスを拡大すると、 こんな世界が広がっています。 「君は、電磁波を感じたことがあるか !? 電波と光を感じてみよう！」 小山研 材料が生み出す電波と光。半導体材料で展開される最新技術を紹介します。 「マグネティックワールド」 レアアースマグネットなどの永久磁石や、 スピントロニクスデバイス、高周波磁性材料などを紹介します。 「硬いだけじゃない、セラミックスの多機能世界」 “見えないガラス” や蛍光体、電池材料など様々な 機能性セラミックス材料を紹介します。 「BCC METAL ～ヤキイレ、ダメ、ゼッタイ～」 金属を用いた焼入れの実演と説明をします。 教育研究棟 講義室３ 杉本研 教育研究棟 講義室１ 高村研 教育研究棟 講義室１ 吉見研 教育研究棟 学生実験室２ 「目で見てわかる！バイオマテリアル」 からだの中で使用される金属製デバイスの展示・紹介をします。 材料環境学コース 「超音波材料プロセッシングの世界」 超音波を利用した実験を紹介し、 その材料プロセッシングへの応用を考えます。 「石を輝く金属に変える～社会を支える金属製精錬～」 製精錬プロセスの概略と、 各種鉱石・製錬された金属との対応を出題します。 「燃料電池自動車を見て・触れよう！」 最新の燃料電池自動車と電池心臓部で使用される触媒材料を展示・紹介します。 南実験棟（Ｅ） コマロフ研（Ｂ室） 葛西研 教育研究棟 講義室４ 和田山研 教育研究棟 正面玄関前 金工場 実験・工場棟 その他 「新素材の創造をささえるものづくり！」 研究開発を支援する工場の紹介と機械加工の実演をします。 5 コマロフ研 6 みらい 新素材 創造 平成28年度 学科公開 材料科学実験コース（ミニ実験） 所要時間：1 時間程度 申し込み：受付 集合場所：エントランス 集合時間：コース開始予定時刻の 5 分前 金属フロンティア工学コース 1 長坂研 定員／10名 平成28年度 模擬授業 7 月 27 日、28 日 12:00 ～ 12:40（マテリアル・開発系 大講義室） 学科公開 7 月 27 日「超音波が保証する老朽化インフラの安全」 電気を使って金属の薄膜をつくる 1984 年 東北大学 助手 工学部 水溶液／有機溶媒界面における電気分解で亜鉛の 植物葉状薄膜を製作します。 2003 ～ 2005 年 宇宙科学研究所宇宙推進研究系助教授 併任 朱研 定員／8名 2 みらい 新素材 創造 場所：実験・工場棟 化学実験室 開始時刻：（1）10：00 （2）13：00 （3）14：30 ステンレスボルト人形をつくろう ステンレス製のボルトやナットを使って、オリジナ ルの「ボルト人形」を作ってみましょう。作業をし ながら、ステンレス、鉄、ニッケルについて勉強し ましょう。 場所：北実験棟（C） 電気化学実習室 開始時刻：（1）10：10 （2）13：10 （3）14：40 三原 毅 教授 1995 年 東北大学 助教授・准教授 大学院工学研究科 2007 年 富山大学 大学院理工学研究部 教授 2015 年～東北大学 大学院工学研究科・教授 社会インフラの老朽化が少子化・高齢化と共に急速に進んでおり、老朽化した多くの構造物が、安全を保 証できずに使えなくなる事態が顕在化しています。老朽化による内部欠陥の非破壊計測法の内、なぜ超音波 計測だけが構造物の強度評価の中核となり、古いインフラの安全を保証できるのか、大学の授業に沿って材 料力学、破壊力学、材料評価学を平易に拾いながら授業を進めます。 7 月 28 日「粉末を用いて自由自在にものづくり －３Dプリンティング－」 川崎 亮 教授 1985 年 東北大学工学部金属加工学科助手 1987 年 東北大学工学部材料加工学科助教授 1997 年 東北大学大学院工学研究科材料加工プロセス学専攻教授 3 貝沼研 定員／10名 形状記憶合金の不思議を体験しよう チタンニッケル合金の形状記憶処理と形状記憶効 果を体験しましょう。金属が形を記憶するメカニズ ムを顕微鏡を用いながら理解しましょう。 場所：北実験棟（C） 学生分析室 開始時刻：（1）10：10 （2）13：10 （3）14：40 知能デバイス材料学コース 4 武藤研 定員／8名 溶解ウォッチ さびの発生を見てみよう なぜ鉄はさびるのか、鉄をさびにくくするにはどう すればいいのかを、簡単な化学実験を通して学び ます。 場所：教育研究基盤支援棟 14（M2）M223 開始時刻：（1）10：05 （2）13：05 （3）14：35 材料システム工学コース 5 川崎研 定員／6名 7 2004 年 東北大学大学院工学研究科材料システム工学専攻教授 小さな粒子にレーザーで絵を描いてみよう 3Dプリンターで用いられる精密なレーザーを使用 して、直径数ミリメートルの小さな金属粒子にオリ ジナルな絵を描くことにより、積層造形の世界を 体験できます。 場所：教育研究基盤支援棟 14（M2）M212 開始時刻：（1）10：05 （2）13：05 （3）14：35 金属やセラミックスの粉末を原料として用いると、それらを成形・焼結していろいろな形の製品をニアネットで 造ることができます。様々な組成の粉末を混合すると機能性材料にすることもできます。また、従来できなかっ た形状や組織を自由自在にものづくりする、その極め付けが最近話題になっている３次元粉末積層造形法（３ D プリンティング）です。これらの方法でどのような複雑形状が造れるか、その研究開発の現状をご紹介します。 みらい 新素材 創造 平成28年度 学科公開 若手教員による公開ゼミ 7月27日 14:00 ～ 14:30（マテリアル・開発系 会議室） 7月28日 10:30 ～ 11:00（マテリアル・開発系 会議室） 7 月 27 日「高温に耐える金属 －たくさんの電気、もっと速い飛行機をつくるために－」 関戸 信彰 准教授 「鉄は熱いうちに打て」という諺（ことわざ）は、熱くなる（温度が上がる）と軟らかくなるという鉄の 性質に由来します。これはアルミやニッケルなど他の金属も同じで、熱すると軟らかくなってしまいます。 ところで、発電所やジェット機などには、極めて高い温度に熱せられる金属製部品が数多くありますが、そ れらは軟らかくなって壊れてしまわないのでしょうか？本ゼミでは高い温度でも軟らかくなりにくい金属材 料とその仕組みを紹介します。 7 月 28 日「計算機シミュレーションで解く金属製品の製造過程」 上島 伸文 助教 鉄、アルミ、銅、最近ではチタンやマグネシウムなど、身の回りには金属製品があふれています。そんな金属 製品ですが、実はその製造過程と最終的な製品の性質との関係に関して、まだまだわからないことがたくさん残っ ています。本ゼミでは金属製品の製造過程を紹介した後、 原子サイズから製品サイズまでの計算機シミュレーショ ンを活用した、製造過程での性質変化のしくみ解明について、最新の研究成果と今後の展望を紹介いたします。 8 みらい 新素材 創造 会場マップ N : 入口 平成28年度 学科公開 至工学部中央 , 地下鉄青葉山駅 北実験棟（C） マテリアル・開発系 教育研究棟 2F 講義室3 新田研 小山研 小池研 講義室4 成島研 葛西研 材料システム設計学分野 学生実験室1 鈴木研 学生実験室2 吉見研 会議室 公開ゼミ 学生分析室 電気化学実習室 B05 B03 南実験棟（D） マテリアル・開発系 教育研究棟 受付 南実験棟（E） B04 B室 B08 3F 3A 加工実習室 安斎研 コマロフ研 粉川研 及川研 B09 実験・工場棟 B16 化学実験室 金工場 B15 共同研究棟 ミニ実験 貝沼研 長坂研 和田山研 1F 講義室1 杉本研 高村研 学科の変遷 エントランス ミニ実験受付 ホール 教授と語ろう ミニ実験 ミニ実験 朱研 機械加工実演 B12 大講義棟 大講義室 模擬授業 協賛企業展示 M113 三原研 教育研究基盤支援棟14 （M2） M212 M223 9 ミニ実験 ミニ実験 川崎研 武藤研 至 宮城教育大学 教育研究基盤支援棟13 （M1） 至 仙台駅 川内キャンパス [ 青葉山北キャンパス ] 理学研究科／薬学研究科 地下鉄 青葉山駅 総合案内 至 青葉城址 10 東北大学 工学部 材料科学総合学科 金属フロンティア工学コース／知能デバイス材料学コース／材料システム工学コース／材料環境学コース 〒980-8579 仙台市青葉区荒巻字青葉 6-6-02 Tel.022-795-7340 http://www.material.tohoku.ac.jp/
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