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材料工学（応用）

60-69 工学・建築

コード: W62 (CC.TT.AA.UU)

材料工学は、金属・セラミックス・高分子・複合材などの構造・特性・加工・信頼性を研究し、産業に必要な新素材を創出する学問である。機能性材料、再生材料、ナノ素材などを扱い、電子機器、機械、建築、医療、航空といった多様な分野の技術進化を支える。基礎科学と工学応用をつなぐ橋渡し領域である。

TT: 主題一覧 (Teaching Topic)

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00-09 基礎・定義
00材料工学（応用）の定義と範囲01構造材料と機能材料の区分02材料の力学特性（強度・硬度・靭性）03熱的特性と応用（耐熱・断熱材）04電気的・磁気的特性と応用05光学特性と応用（透過・反射・発光）06腐食・劣化と耐久性の基礎07加工性・リサイクル性の基礎08材料安全性・規格基礎09入門教材・概論書
10-19 理論・分類
10金属材料工学理論（鉄鋼・アルミ・Ti合金）11無機材料工学理論（セラミックス・ガラス）12高分子材料工学理論（プラスチック・エラストマー）13複合材料理論（CFRP,GFRP）14半導体材料工学理論15磁性材料・電子材料理論16生体材料工学理論（人工骨・義歯材料）17ナノ・薄膜材料工学理論18超伝導・量子材料理論19サステナブル材料理論
20-29 歴史・変遷
20青銅器・鉄器文明と材料応用史21近代製鉄・産業革命の材料史22鉄鋼・造船・鉄道の材料史23プラスチック革命史（20世紀高分子産業）24航空機用材料の進化史（アルミ→複合材）25半導体産業と材料史26日本の材料工学史（戦後産業発展）27ナノテク登場史（1980年代〜）28環境対応材料史（リサイクル・グリーンマテリアル）29宇宙・極限環境材料史
30-39 制度・ガバナンス
30材料規格制度（JIS,ASTM,ISO）31知的財産制度（特許・商標）32材料安全規制（REACH,RoHS）33建築材料規制（建築基準法）34航空宇宙材料認証制度（FAA,）35医療用生体材料認証制度（FDA,）36自動車材料規制（排ガス・リサイクル法）37公的研究機関・学会制度（日本金属学会等）38国際連携制度（IMF,ISO材料分科会）39倫理・環境配慮規範制度
40-49 設計・方法論
40材料選択・評価設計（Ashby法則など）41熱処理・表面処理設計42複合材料設計（CFRP,セラミック基複合材）43薄膜・コーティング設計44半導体材料設計（プロセス・リソグラフィー）45生体材料設計（人工関節・デンタル材料）46ナノ材料設計（量子ドット・CNT）47サステナブル設計（リサイクル・バイオプラ）48材料データベース・AI設計（MI:）49教育カリキュラム設計（実験・演習）
50-59 実務・運用
50製鉄・冶金プロセス実務51鋳造・鍛造・加工実務52材料試験実務（引張・疲労・破壊）53表面処理・熱処理実務54溶接・接合技術実務55半導体製造実務（ウェハー・薄膜形成）56プラスチック成形実務（射出成形・押出成形）57セラミックス製造実務58材料品質管理実務59環境対応・リサイクル実務
60-69 事例・応用
60建築材料事例（高強度コンクリート・鉄骨）61自動車材料事例（高張力鋼・アルミ・CFRP）62航空宇宙材料事例（耐熱合金・複合材）63エレクトロニクス材料事例（半導体・導電材料）64エネルギー材料事例（燃料電池・リチウム電池）65医療材料事例（人工関節・吸収性材料）66ナノ材料事例（グラフェン・CNT）67光学材料事例（フォトニクス・レーザー結晶）68防災・極限材料事例（耐火材・耐震材）69環境調和材料事例（バイオプラ・再生材）
70-79 データ・評価
70材料物性データベース（NIMS）71機械的特性データ（強度・硬度）72熱特性データ（熱伝導率・比熱）73電気・磁気特性データ74光学特性データ75耐食性・劣化データ76材料寿命・信頼性データ77国際比較データ（産業別材料使用量）78LCA（ライフサイクル評価）データ79教育成果・技能検定データ
80-89 教育・普及
80高校工業教育（材料基礎）81大学材料工学教育82大学院・専門教育プログラム83高専・専門学校教育84技能検定・職業訓練教育85国際教育プログラム（材料工学国際会議）86eラーニング・MOOC（材料教育）87ハッカソン・学生実験教育88博物館・科学館普及活動（素材展示）89生涯教育としての材料理解
90-99 未来・退避
90自己修復材料の未来91超軽量・超強度材料の未来92バイオマテリアル・生分解性材料の未来93宇宙開発材料の未来（耐放射線・低温材）94AI設計材料（マテリアルズインフォマティクス）95循環型社会と材料（完全リサイクル材）96量子材料・超伝導材料の未来97廃れた材料技術（石綿・有害合金）98実験的材料応用（メタマテリアル）99退避：未分類・古典的応用材料