物質の理解、原料からの素材創出、その機能解明を通じて新材料を生み出す科学技術を学ぶ
人類の発展は材料の進化と共にあります。自動車社会は鉄鋼材料の大量生産、航空機による高速輸送はジュラルミンの開発、情報化社会は半導体材料の発展により成り立ってきました。この世界には118個の元素しか存在しないにも関わらず、これら元素の無限とも言える組み合わせから、様々な性質をもった材料が創り出されています。材料工学は、このように身の回りにあるあらゆる「モノ」のもととなる材料や素材を創り出すための基盤となる学問です。
材料工学科では、熱力学や速度論に基づいて原料から材料を創出にするための「冶金物理化学」、生み出された材料をさらに熱処理や加工することによってデザインし材料の強度や形状を付加するための「構造用金属科学」、そして半導体や超伝導材料といった高機能材料を設計するための「機能材料科学」などの知識を学習することができます。さらに、材料工学に関する演習や実験を通じた実習を通じて、学習した知識を自分の技能として昇華させることができます。卒業研究では、前述の基礎学問に加えて、最先端の材料解析学や材料計算科学などを駆使し、これまでに無い新材料を創り出すといった、未開拓分野への挑戦を行うことが可能です。材料工学科の卒業生たちは持続的発展が可能なモノづくりを通した社会貢献を行う科学技術者として活躍しています。皆さんも材料工学を学び、新材料で新時代を築きませんか?
2024年
工学府材料工学専攻 修士1年
小野 彩奈さん
大分高校(大分県)出身
Q1 あなたが九州大学工学部および在籍している学科を選んだ理由を教えてください。
私は高校生の時、理系に進むことは決めていたのですが、工学部か理学部どちらに進むのかで悩んでました。最終的に工学部を選んだ理由としては理学部ではまだ解明されていない理論や現象などの理論証明など基礎研究が主流であるのに対し、工学部ではすでにある理論を、学び応用することで実社会の問題解決や技術革新などに近い実践的で幅広い知識を得られるため、学部を選びました。また、私の所属していた学科では、いくつかのコースに分かれており、学部2年生ぐらいまでにそれぞれのコースに共通する基礎や実験などの講義を受講した後にコース選択が行われるため、高校生の時には、自分の興味がある分野というものがまだ漠然としていたため、大学で講義や実験を通して学んだ後にコースに分かれることができることにも魅力を感じました。
Q2 あなたが在籍している学科について、どのような点に魅力を感じていますか?
材料工学は身近な材料について学ぶため、自分の学んでいることと社会との関わりがわかりやすいことが魅力だと感じています。例えば、私たちが普段乗っている車や電車、暮らしている建物などの建造物など多くの材料に囲まれてわたしたちは暮らしています。そこに使われている材料について学び、新しい材料の開発や生産方法の改良などに自らが携わることができるのです。また、現在の社会では、機能だけでなく、環境に配慮した材料であることが求められているため、リサイクル方法やサステナブルな材料などの開発によって、持続可能な社会実現などに貢献できる点も魅力的だと考えています。
Q3 あなたが所属する研究室で行っている研究内容について高校生にわかるように教えてください。
研究室(教授)名:反応制御学研究室 (大野 光一郎教授)
研究内容:私たちの研究室では、主に鉄の製造に関する研究を行っています。近年では、地球温暖化問題がより深刻に捉えられております。鉄鋼業において、化石燃料である石炭への依存度が高く、二酸化炭素排出量は日本全他の一割超を占めています。そのため、脱炭素社会に向けて鉄鋼業における二酸化炭素排出量削減を目的として、水素を利用した製鉄法の開発や、還元反応や製造プロセスの効率化、カーボンニュートラルなバイオマスの利用などを研究しています。現在の日本の鉄鋼業は世界でも最も効率的であることで知られています。そのため、二酸化炭素排出量を削減するには単純な効率化ではなく、より革新的な改革が必要となっています。そのため、私たちの研究室は、鉄鋼業のプロセスの反応などのメカニズムで理解し、可視化の難しい領域の推測などを行い、鉄鋼プロセスの改善に取り組んでいます。
Q4 将来の夢を教えてください。
将来は、研究室で学んだことを生かし、鉄鋼業のカーボンニュートラル化に貢献したいと考えています。研究を行っていく中で、得られたデータから何を読み取るかや失敗したデータからどのように原因を調査するなどこれからの人生において普遍的に重要となる力を身に着けることができると感じたので、大学院では、より多くの実験を通して、学びを深めていきたいと考えています。