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Fichas de asignaturas 2012-13


CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES

Asignaturas
 

  Código Nombre    
Asignatura 10618013 CIENCIA E INGENIERÍA DE LOS MATERIALES Créditos Teóricos 5
Título 10618 GRADO EN INGENIERÍA EN TECNOLOGÍAS INDUSTRIALES - ALGECIRAS Créditos Prácticos 2,5
Curso   1 Tipo Obligatoria
Créd. ECTS   6    
Departamento C128 CIENCIA DE LOS MATERIALES E INGENIERIA METALURGICA Y QUIMICA INORGANICA    

 

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Recomendaciones

Conocimientos fundamentales de Química y Física. Bachillerato Tecnológico.

 

Profesores

Nombre Apellido 1 Apellido 2 C.C.E. Coordinador  
Teresa Ben Fernández Profesora Contratada Doctora N
David Sales Lérida Profesor Contratado Doctor S

 

Competencias

Se relacionan aquí las competencias de la Materia/módulo o título a que pertenece la asignatura, entre las que el profesor podrá indicar las relacionadas con la asignatura.

Identificador Competencia Tipo
C03 Conocimientos de los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales. Comprender la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales ESPECÍFICA
CG05 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía. GENERAL
G03 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones. ESPECÍFICA
G05 Conocimientos para la realización de mediciones, cálculos, valoraciones, tasaciones, peritaciones, estudios, informes, planes de labores y otros trabajos análogos ESPECÍFICA
T01 Capacidad para la resolución de problemas GENERAL
T04 Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica. GENERAL
T07 Capacidad de análisis y síntesis GENERAL
T11 Aptitud para la comunicación oral y escrita en la lengua nativa. GENERAL
T12 Capacidad para el aprendizaje autónomo y profundo. GENERAL
T21 Capacidad para utilizar con fluidez la informática a nivel de usuario. GENERAL

 

Resultados Aprendizaje

Identificador Resultado
R01 R1. Ser capaz de aplicar los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales.
R02 R2. Ser capaz de comprender la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales
R03 R3. Conocer la metodología para la realización de ensayos de materiales y aplicarla. Interpretar las medidas obtenidas en dichos ensayos.

 

Actividades formativas

Actividad Detalle Horas Grupo Competencias a desarrollar
01. Teoría
En las sesiones de teoría se alternan lecciones
magistrales con el aprendizaje basado en
problemas, el estudio de casos, y otras
metodologías de aprendizaje cooperativo, para el
desarrollo de los siguientes contenidos:

1.-  La Ciencia e Ingeniería de los materiales.
2.-  Estructuras cristalinas
3.-  Imperfecciones cristalinas
4.-  Difusión en sólidos
5.-  Propiedades mecánicas básicas.
6.-  Rotura
7.-  Deformación plástica en metales
8.-  Diagramas de fase
9.-  Transformaciones de fase
10.- Aleaciones metálicas: aplicaciones y
procesado
11.- Materiales cerámicos: aplicaciones y
procesado
12.- Materiales poliméricos: aplicaciones y
procesado
13.- Materiales compuesto: aplicaciones y
procesado
14.- Selección de materiales


40 Grande C03 CG05 G03 T07
02. Prácticas, seminarios y problemas
Resolución de problemas de los temas:

Estructura cristalina
Difusión
Propiedades mecánicas
Rotura
Diagramas de fases
Transformaciones de fases
Selección de materiales para el diseño industrial
10 Mediano C03 CG05 G05 T01 T21
04. Prácticas de laboratorio
Relación microestructura-propiedades mecánicas
del acero al carbono F-114.
1.  Tratamientos térmicos.
2.  Ensayos Mecánicos:
2.1. Ensayo de impacto (Charpy).
2.2. Ensayos de Dureza Vickers, Rockwell
y Brinell.
2.3. Ensayos de tracción: determinación
del módulo elástico, límite elástico, resistencia
a la tracción, esfuerzo de rotura, ductilidad,
energía elástica y energía plástica.
3. Preparación metalográfica y observación
en microscopio.

10 Reducido C03 CG05 G03 G05 T01 T04 T11 T12 T21
10. Actividades formativas no presenciales
· Lecturas de artículos
· Visualización de vídeos
· Trabajos en grupo:
- Elaboración de un guión de prácticas
- Resolución de casos prácticos
- Desarrollo conceptual de ideas de negocio
para emprender desde la Ciencia e Ingeniería de
los Materiales
- Elaboración de un glosario de términos de la
asignatura
10 Grande C03 CG05 G03 G05 T01 T07 T11 T12
11. Actividades formativas de tutorías
Tutorías grupales de repaso general de la
asignatura. (3 horas)
Tutorías individuales de control de la evolución.
(2 horas)
5 C03 G03 G05 T01 T04 T07 T12 T21
12. Actividades de evaluación
1.- Cuestionarios en el aula virtual de temas
impartidas en las clases de teoría (18h)
2.- Cuestionarios sobre las lecturas dirigidas
(2h)
3.- Realización de un informe de prácticas de
laboratorio/taller (2h)
4.- Examen escrito (4h)
26 Grande C03 CG05 G03 G05 T11
13. Otras actividades
Horas de estudio y trabajo personal.
49 C03 CG05 G03 G05 T01 T07 T12 T21

 

Evaluación

Criterios Generales de Evaluación

La evaluación se realiza a través de un examen final escrito que tiene un peso de
un 70% así como de las actividades durante el curso con un 30% en la nota final.
Ambos constan de apartado teóricos y de realización de ejercicios y casos.

En el apartado teórico se tendrá en cuenta como criterios de evaluación:

•la capacidad de comprensión de la materia objeto de examen, es decir, la
precisión conceptual, la exposición de los aspectos más relevantes y su
interrelación con circunstancias, antecedentes y consecuencias, así como el
dominio del esquema temporal.
•la expresión ordenada y sistematizada de los conocimientos, y el uso adecuado
del vocabulario específico.
•la madurez en la redacción y la capacidad crítica. Se prestará gran atención a
las características formales del ejercicio escrito (separación de epígrafes y
párrafos, legibilidad, etc.) a la faltas de ortografía, acentuación y a la
presentación y limpieza del mismo.

En el apartado práctico se tendrá como criterio de evaluación de los ejercicios:
• el planteamiento razonado y la ejecución técnica del mismo. La mera descripción
del planteamiento, sin que se lleve a cabo de manera efectiva, no puede ser
suficiente para obtener una valoración completa del ejercicio.
•En un ejercicio en el que se pida explícitamente una deducción o justificación
razonada, la mera aplicación de una fórmula no será suficiente para obtener su
puntuación total.
•Los estudiantes pueden utilizar calculadoras. No obstante, todos los procesos
conducentes a la obtención de resultados deben estar suficientemente razonados.
•Los errores cometidos en un apartado (por ejemplo el cálculo del valor de un
cierto parámetro) no se tendrán en cuenta en la calificación de apartados
posteriores que puedan verse afectados, siempre que resulten ser de una
complejidad equivalente.
•Los errores en las operaciones aritméticas elementales se penalizarán con un
máximo del 10% de la nota total del ejercicio. De igual manera se penalizará la
redacción incorrecta o el uso incorrecto de símbolos
•La presentación clara y ordenada del ejercicio se valorará positivamente.

 

Procedimiento de Evaluación

Tarea/Actividades Medios, Técnicas e Instrumentos Evaluador/es Competencias a evaluar
Realización de cuestionarios de los temas impartidos en las clases magistrales Examen por el aula virtual en formato moodle que incluye problemas, ejercicios y preguntas tipo tests. Valoración junto con las lecturas dirigidas: 2 puntos.
  • Profesor/a
  • Autoevaluación
C03 CG05 G03 G05 T01 T07 T12
Realización de exámenes de las lecturas dirigidas Cuestionario en clase con preguntas tipo tests o de respuesta corta. Valoración estará incluido dentro del apartado cuesionarios
  • Profesor/a
  • Autoevaluación
  • Evaluación entre iguales
C03 CG05 G03 T07 T12
Realización de sesiones prácticas de laboratorio e informe de las mismas Informe final de prácticas Análisis Documental Rúbrica de valoración de Informes y Lista de Control de Formatos de Informes Rubrica sobre la capacidad de expresión oral que tenga en cuenta el vocabulario, seguridad, postura, modulación, etc. ES NECESARIO TENER APROBADAS LAS PRACTICAS PARA APROBAR LA ASIGNATURA: INCLUYE LA ASISTENCIA A TODAS LAS SESIONES PRÁCTICAS Y EL APTO DEL INFORME DE PRACTICAS valoración: 1 punto
  • Profesor/a
  • Evaluación entre iguales
C03 CG05 G03 G05 T01 T04 T07 T11 T12 T21
Relaización de prueba final Examen final que consta de una parte teórica y de una de resolución de problemas Valoración: 7 puntos
  • Profesor/a
C03 CG05 G03 G05 T01 T07 T11 T12

 

Procedimiento de calificación

El examen final supone un 7/10 de la nota final.

Las actividades suponen un 3/10 de la nota final desglosada como:
· Los cuestionarios de seguimiento de la asignatura 1/10
· El informe de prácticas 1/10
· Resolución de casos, proyectos y otras actividades individuales y en grupo
para el desarrollo de competencias transversales y propias 1/10

Para poder superar la asignatura, son CONDICIONES NECESARIAS:
1. tener superada la parte práctica, que supone la asistencia a las sesiones de
laboratorio y aprobar el informe de prácticas;
2. obtener al menos un 50% de calificación en la prueba final.

 

Descripcion de los Contenidos

Contenido Competencias relacionadas Resultados de aprendizaje relacionados
            1. INTRODUCCIÓN A LA CIENCIA E INGENIERÍA DE MATERIALES (3 horas teoría)
1.1.   Presentación
1.2.   Ciencia e Ingeniería de los materiales.
1.2.1. Concepto de material.
1.2.2. Propiedades de los Materiales: mecánicas, térmicas, electricas y magnéticas.
1.2.3. Clasificación de materiales.
1.2.4. Evolución de los materiales de ingeniería.
1.2.5. Materiales avanzados.
1.2.6. Ciclo de materiales y reciclado de materiales

        
C03 T07 R02
            2.1.  Estructuras cristalinas (2h teoría + 1h problemas)
2.1.1.  Estructuras cristalinas en metales.
2.1.2.  Polimorfismo y alotropía.
2.2.  Orden atómico en materiales no cristalinos

        
C03 T07 R02
            2.2.  Imperfecciones cristalinas (2h teoría)
2.2.1.  Defectos puntuales.
2.2.2.  Dislocaciones.
2.2.3.  Defectos superficiales.
2.2.4.  Observación microscópica.

        
C03 T07 R02
            2.3.  Difusión en sólidos (2h teoría + 1 problemas)
2.3.1.  Mecanismos atómicos de difusión:
2.3.2.  Difusión en estado estacionario.
2.3.3.  Difusión en estado no estacionario

        
C03 G03 G05 T01 T07 R01 R02
            3.1.  Propiedades mecánicas básicas. (3h teoría + 2h problemas)
3.1.1.  Deformación elástica.
3.1.2.  Deformación plástica.
3.1.3.  Ensayo de tracción.
3.1.4.  Dureza

        
C03 G03 G05 T01 T07 T21 R01 R03
            3.2.  Rotura (3h teoría + 1h problemas)
3.2.1.  Fractura.
3.2.2.  Ensayos de impacto. Transición dúctil-frágil.
3.2.3.  Fatiga.
3.2.4.  Termofluencia

        
C03 G03 G05 T01 T07 R01 R03
            4.1.  Deformación plástica en metales (2h teoría + 1h problemas)
4.1.1.  Dislocaciones y deformación plástica.
4.1.2.  Mecanismos de endurecimiento en sistemas monofásicos.
4.1.3.  Recuperación. Recristalización

        
C03 G03 G05 T01 T07 R01 R02
            4.2.  Diagramas de fase (5h teoría + 3h problemas)
4.2.1.  Definiciones y conceptos fundamentales.
4.2.2.  Diagramas de fase de sistemas de aleaciones binarias
4.2.3.  El sistema Fe-C.

        
C03 G03 G05 T01 T07 R01 R02
            4.3.  Transformaciones de fase (2h teoría + 1h problemas)
4.3.1.  Cinética de reacciones en estado sólido.
4.3.2.  Cambios micro estructurales en aleaciones de de Fe-C.
4.3.3.  Revenido

        
C03 G03 G05 T01 T07 R01 R02
            5.1.  Aleaciones metálicas: aplicaciones y procesado (5h teoría)
5.1.1.        Aleaciones férreas y no férreas.
5.1.2.        Procesado
5.1.3.        Recocido.
5.1.4.        Tratamientos de templado en aceros.
5.1.5.        Mecanismo de endurecimiento por precipitación

        
C03 G03 T07 R01 R02
            5.2.  Materiales cerámicos (2h teoría)
5.2.1.  Estructuras cristalinas de cerámicas sencillas y silicatos.
5.2.2.  Vidrios y vitrocerámicas
5.2.3.  Procesado de materiales cerámicos.

        
C03 G03 T07 R01 R02
            5.3.  Materiales poliméricos (2h teoría)
5.3.1.  Estructuras de los polímeros.
5.3.2.  Características mecánicas y termomecánicas.
5.3.3.  Aplicaciones y conformación de los polímeros

        
C03 G03 T07 R01 R02
            5.4.  Materiales compuestos (2h teoría)
5.4.1.  Materiales compuestos reforzados con partículas
5.4.2.  Materiales compuestos reforzados con fibras.
5.4.3.  Materiales compuestos estructurales.

        
C03 G03 T01 T07 R01 R02
            5.5.  Selección de materiales (4h teoría + 1h problemas)
5.5.1.  Proceso de selección de materiales.
5.5.2.  Mapas de selección de materiales
5.5.3.  Ejemplos de selección

        
C03 CG05 G03 T01 T04 T07 T12 T21 R01 R02
            P1. Unidad práctica (2h)
Tratamientos térmicos: Normalizado, templado, revenido sobre un acero F-114
        
CG05 G03 G05 T04 R01 R03
            P2. Unidad práctica (2h)
Ensayos Charpy: tenacidad de impacto en el acero F-114.
Embutición en resina de muestras para preparación metalográfica.
        
CG05 G05 T04 T12 R01 R03
            P3. Unidad práctica (2h)
Ensayos de tracción sobre acero F-114: determinación del módulo elástico, límite elástico, resistencia a la
tracción, esfuerzo de rotura, ductilidad, energía elástica y energía plástica.
        
C03 CG05 T04 T07 T12 T21 R01 R03
            P4. Unidad práctica (2h)
Ensayos de dureza Vickers, Rockwell y Brinell.
        
CG05 G03 G05 T04 T12 R01 R03
            P5. Unidad práctica (2h)
Preparación metalográfica y observación en microscopio de las muestras embutidas con distinto tratamiento térmico.
        
C03 CG05 G05 T04 T07 T12 R01 R02 R03
            PF. Defensa oral de la idea de negocio relacionada con la Ciencia e Ingeniería de los materiales.
        
G05 T07 T11 R02 R03

 

Bibliografía

Bibliografía Básica

   
Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales. (vol. I y II)
W.D.Callister
REVERTÉ, Barcelona, 2007.

 
   
La Ciencia e Ingeniería de los Materiales.
D.R.Askeland.
THOMSON PARANINFO, 2001.
   
Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales.
W.F.Smith,
MCGRAW-HILL / INTERAMERICANA DE MEXICO, 2006
   

 

Bibliografía Específica

   
Materiales para ingeniería 1: introducción a las propiedades, las aplicaciones y el diseño
De Ashby, Michael F. Y Jones, David R. H.
Ed. Reverte, 2008
 
   
Materiales para ingeniería 2: introducción a la microestructura, el procesamiento y el diseño
De Ashby, Michael F. Y Jones, David R. H.
Ed. Reverte, 2009
 
   

 

 

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