東北大学工学部 材料科学総合学科 - 東北大学 大学院工学研究科

みらい
新素材
創造
平成27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/jp/opencampus/
みらい
新素材
創造
平成27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 27 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 33 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 29 日、7 月 30 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
（P3-4 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。
（P5 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
10：30～16：00
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：粒界制御したステンレス鋼の結晶組織
左　：鉄鋼材料の摩擦攪拌接合
11：50～12：00
右下：銅線の超音波接合
材料科学
コンピュータサイエンス
材料情報
12：00～12：40
1
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
材料環境学
コース
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」
（マテリアル・開発系 大講義室）
模擬授業
７月29日
「鉄の不思議～鉄の造り方とミクロ組織の役割～」
及川　勝成 教授
７月30日
「超音波、電磁波、マイクロ波の物理作用を利用した新たな材料プロセッシング」
コマロフ　セルゲイ 教授
（マテリアル・開発系 大講義室）
材料に形と
生命を与える
環境に優しい材料の
真髄を追求する
高性能電池
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
13：00～13：45
若手教員による公開ゼミ
７月29日
「プロセスの要素現象の抽出とその解明　̶製鉄プロセス内の溶融現象̶」村上　太一 准教授
７月30日
「からだの中で活躍する金属材料」
9：00～16：00
上田　恭介 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）
【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
2
みらい
新素材
創造
平成27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
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、いろんな研究室を訪問してください。
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、および製品の展示。
「くっつくんだからぁ♪」
「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。
「1 + 1 = ∞ 複合材料のみらい」
安斎研
及川研
共同研究棟３階
３－Ａ
南実験棟（E）
加工実習室
繊維強化プラスチックの凄さについて紹介します。
電子複合材料による振動発電や骨伝導も体験。
「The Powder of Dreams
～小さな粒子がつくる世界～」
超音波が日本の未来を支えるカラクリを体験する。
「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
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。
「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！」
小池研
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。
「イオニクスが拓くグリーンマテリアル」
固体の中をイオンが動く材料、燃料電池、
リチウム二次電池などについて解説します。
「炎と刀のカーニバル ～ SOSHIKI NO KAWARI ～」
日本刀の作り方（説明）と最後に簡単な火を使った実験。
教育研究棟
講義室３
「ゲルゲルパニック The 3rd」
教育研究棟
講義室３
「からだの中で活躍する金属・セラミックス」
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しよう。
人工関節等の生体埋入デバイスの展示、研究紹介。
川崎研
教育研究棟
講義室４
三原研
南実験棟（Ｅ）
三原研（Ｂ室）
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
教育研究棟
講義室３
材料環境学コース
杉本研
教育研究棟
講義室１
「物理現象を利用した材料プロセッシングの実験紹介」
高村研
教育研究棟
講義室１
「石を輝く金属に変える ～社会を支える金属製錬～」
吉見研
教育研究棟
学生実験室２
超音波、電磁力、マイクロ波等の物理現象を材料製造プロセスに
応用する原理について簡単な実験を紹介する。
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。
コマロフ研
南実験棟（Ｅ）
コマロフ研（Ｂ室）
葛西研
教育研究棟
講義室４
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。
3
南実験棟（Ｅ）
粉川研（Ｂ室）
南実験棟（Ｄ）
材料
システム 材料システム設計学分野
設計学分野
（Ｂ室）
マイクロボールとその微細加工・アセンブリから生まれる新技術を紹介。
「社会インフラ老朽化。超音波で安心？」
知能デバイス材料学コース
粉川研
4
みらい
新素材
創造
平成27年度
学科公開
1
安斎研
定員／6名
2
和田山研
定員／8名
3
朱研
定員／8名
4
長坂研
定員／10名
5
貝沼研
定員／10名
6
武藤研
定員／8名
5
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
みらい
新素材
創造
平成27年度
若手教員による公開ゼミ
7月29日、30日 13:00 ～ 13:45（マテリアル・開発系 教育研究棟2階会議室）
学科公開
7 月 29 日「プロセスの要素現象の抽出とその解明
溶けた金属に形を与えよう
砂型を自作し、低融点合金を鋳造してアクセサリーを
つくることで、鋳造のおもしろさ、難しさを体験する。
場所：共同研究棟 3 階 3‒A
開始時刻：（1）10：00
（2）13：00
（3）14：30
手作り分光器で“光”を３原色（赤，緑，青）に分解してみよう
簡易分光器を作製し、蛍光灯や液晶ディスプレーから
の光を“分光”して光に対する理解を深める。
場所：B15（M2 棟）M201
開始時刻：（1）10：05
（2）13：05
（3）14：35
電気を使って金属の薄膜をつくる
水溶液／有機溶媒界面における電気分解で亜鉛の植物
葉状薄膜を製作する。
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」を作ってみよう。作業をしながら、ステ
ンレス、鉄、ニッケルについて勉強しよう。
場所：北実験棟（C）
電気化学実験室
開始時刻：（1）10：10
（2）13：10
（3）14：40
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
体験する。金属が形を記憶するメカニズムを顕微鏡を
用いながら理解する。
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
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考えて
みます。
場所：Ｂ16（Ｍ1 棟）
M102
開始時刻：（1）10：05
（2）13：05
（3）14：35
̶製鉄プロセス内の溶融現象̶」村上　太一 准教授
氷（雪）は温めなくても、融雪剤を撒けば溶けますね。鉄はどうでしょうか？国内で年間 1 億トンも製造
している鉄ですが、その製造プロセスには未だ解明されていないところが沢山あります。本ゼミでは「溶かす」
をキーワードに、製鉄プロセスの要素現象を考えます。
7 月 30 日「からだの中で活躍する金属材料」
上田　恭介 助教
人工関節、ステント、デンタルインプラント・・・。これらはいずれも体の中で活躍している金属材料です。生
体内というのは材料にとって過酷な環境であり、安全・安心して使用できる材料開発が求められております。超
高齢社会を向かえた我が国では、このような生体用金属材料の需要は今後高まっていくことが確実視されており
ます。本ゼミでは、実際に使用されているデバイスを手に取りながら、生体用金属材料に関する基礎的な講義お
よび最新の研究成果について紹介いたします。
みらい
新素材
創造
平成27年度
模擬授業
7 月 29 日、30 日 12:00 ～ 12:40（マテリアル・開発系 大講義室）
学科公開
7 月 29 日「鉄の不思議～鉄の造り方とミクロ組織の役割～」
及川　勝成 教授
1996 年　通商産業省工業技術院東北工業技術研究所研究員
2001 年　独立行政法人産業技術総合研究所へ改組
基礎素材研究部門　主任研究員
2004 年　同　サステナブルマテリアル研究部門　主任研究員
2005 年　東北大学大学院工学研究科　助教授
2007 年　東北大学大学院工学研究科　准教授
2013 年　東北大学大学院工学研究科　教授
金属の王様と言われる鉄は、自動車から冷蔵庫など我々が利用している金属製品の 90％以上に使われて
います。それは、構造用材料として使われる鉄鋼材料が、柔らかいものから、硬いもの、さびにくいものな
ど様々な性質を持たせることができるためです。そのような鉄鋼材料の製造方法を紹介するとともに、様々
な性質が現れる原因である、ミクロ組織の変化について紹介します。
7 月 30 日「超音波、電磁波、マイクロ波の物理作用を利用した新たな材料プロセッシング」コマロフ セルゲイ 教授
1985-1991　モスクワ鉄鋼合金大学物理化学部　助教
1989-1991　名古屋大学　2 国間交換プログラム　研究員
1991-1993　モスクワ鉄鋼合金大学物理化学部　助教
1993-1998　名古屋大学大学院工学研究科　助教
1998-2000　名古屋大学大学院工学研究科　准教授
2000-2006　東北大学多元物質科学研究所　准教授
2006-2014　日本軽金属株式会社　鋳造開発センター 主任研究員
2014-　東北大学大学院環境科学研究科　教授
「物理的な場」という言葉を知っていますか？それを物質に与えると、エネルギーを遠隔から物質中の目
的の場所へ集め、運動、高圧、高温を発生させることができます。この授業では、上記の原理に踏まえ、超
音波や電磁波やマイクロ波の特性を考えながら、リサイクルしやすい新材料の創出、環境にやさしいプロセ
スの開発について紹介したいと思います。
6
みらい
新素材
創造
会場マップ
: 入口
平成27年度
学科公開
総合案内
N
仮設研究棟 M2
M201
ミニ実験
和田山研　仮設研究棟 M1
M102
工場棟
ミニ実験
朱研　B15
機械加工実演
南実験棟（E）
B16
B室
三原研
コマロフ研
粉川研
及川研
加工実習室
B09
南実験棟（D）
B室
1F 講義室1
B04
B08
エントランス
ホール
材料システム設計学分野
マテリアル・開発系
教育研究棟
受付
北実験棟（C）
学生分析室
電気化学実験室
7
ミニ実験
ミニ実験
貝沼研　長坂研　▲▲▲
B05
B03
武藤研
マテリアル・開発系 教育研究棟
2F
新田研
2F 講義室3
小山研
小池研
講義室4
成島研
葛西研
川崎研
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
B12
実験・工場棟
ミニ実験
杉本研
高村研
学科の変遷
ミニ実験受付
教授と語ろう
共同研究棟
3F
安斎研　ミニ実験
安斎研　大講義棟
大講義室
模擬授業
協賛企業展示
至工学部中央
8
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/