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GATE Section-XE-C材料科学シラバス

コースシラバス

ユニット1：材料の処理

• パウダー合成
• 焼結
• 化学的方法
• 結晶成長技術
• ゾーン精製
• ナノ粒子の調製
• 薄膜

ユニット2：特性評価手法

• X線回折
• UV-visのような分光技術
• IR、ラマン
• 光学顕微鏡および電子顕微鏡

ユニット3：構造と欠陥

• 結晶対称性
• ポイントグループ
• スペースグループ
• 飛行機のインデックス
• 固形物の最密充填
• 材料の接着
• 調整と半径比の概念
• 点欠陥
• 脱臼
• 粒界
• 表面エネルギー
• 結晶の平衡形状

ユニット4：熱力学と動力学

• フェーズルール、フェーズ図
• 強固なソリューション
• 不変反応
• レバールール
• 金属の基本的な熱処理
• 凝固と相変態
• フィックの拡散の法則
• 拡散のメカニズム
• 拡散率の温度依存性

ユニット5：材料の特性

• 機械的性質-
• 金属の応力-ひずみ応答
• セラミックおよびポリマー材料
• 降伏強度
• 引張強度と弾性率
• じん性
• 塑性変形
• 疲労、クリープおよび破壊
• 電子特性-
• 自由電子理論
• フェルミエネルギー
• 状態密度
• バンド理論の要素
• 半導体
• ホール効果
• 誘電挙動
• ピエゾ
• フェロ
• 焦電材料
• 磁気特性-
• 金属およびセラミック材料の磁性の起源
• 常磁性
• 反磁性
• フェロ
• フェリ磁性
• 熱特性-
• 比熱
• 熱伝導率と熱膨張
• 熱電
• 光学特性-
• 固体、電気光学および磁気光学材料における電磁放射の屈折率、吸収および透過
• 自然放出および誘導放出
• ガスおよび固体レーザー

ユニット6：材料タイプ

• アモルファス、単結晶、多結晶材料の概念
• 結晶化度とその物性への影響
• 金属、セラミック、ポリマー
• ポリマーの分類、重合、構造、特性
• ポリマー製品用添加剤
• 処理とアプリケーション
• 環境が材料に与える影響
• 複合材

ユニット7：環境劣化

• 腐食
• 酸化
• 防止

ユニット8：量子力学と数学の要素

• 量子力学の基礎
• 電気の量子力学的処理
• 材料の光学的および熱的特性
• 解析ソリッドジオメトリ
• 差別化と統合
• 微分方程式
• ベクトルとテンソル
• 行列
• フーリエ級数
• 複雑な分析
• 確率と統計

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