Natureza dos materiais

Informar o alumno dos principios básicos e aplicacións da Ciencia de Materiais. A materia está concibida como unha introdución a este eido, que se desenvolverá posteriormente en cursos máis específicos de Cerámica, Metalurxia e Polímeros.

I.- INTRODUCIÓN

Tema 1.- Introdución
1.1.- Materiais e Civilización
1.2.- Materiais e Enxeñaría
1.3.- Estrutura, propiedades e usos dos materiais
1.4.- Tipos de materiais


II.- ESTRUTURA E PROPIEDADES DAS FASES SÓLIDAS

Tema 2.- Átomos, enlaces e coordinación
2.1.- Átomos e Ións
2.2.- Enlaces
2.3.- Moléculas
2.4.- Coordinación

Tema 3.- Orde atómica nos sólidos
3.1.- Cristais
3.2.- Simetría
3.3.- Sistemas cristalinos
3.4.- Polimorfismo e isomorfismo
3.5.- Difracción de raios X polos cristais

Tema 4.- Desorde atómica nos sólidos
4.1.- Impurezas nos sólidos
4.2.- Solucións sólidas
4.3.- Imperfeccións e defectos cristalinos
4.4.- Materiais amorfos
4.5.- Difusión atómica. Procesos de difusión

Tema 5.- Termodinámica e equilibrios
5.1.- Introdución. Equilibrios
5.2.- Termodinámica dos diagramas de fases
5.3.- Sistemas dun compoñente
5.4.- Sistemas binarios
5.5.- Sistemas ternarios

Tema 6.- Sinterización
6.1.- Difusión en sólidos
6.2.- Reaccións en sólidos
6.3.- Sinterización
6.4.- Procesamento de materiais. Procesos
6.5.- Microestruturas


III.- TIPOS DE MATERIAIS

Tema 7.- Metais
9.1.- Metais e aliaxes
9.2.- Procesamento de metais
9.3.- Aliaxes dunha e dúas fases
9.4.- Deformacións elásticas en metais
9.5.- Deformacións plásticas en metais
9.6.- Recristalización
9.7.- Propiedades dos metais policristalinos
9.8.- Corrosión

Tema 8.- Polímeros
10.1.- Moléculas xigantes
10.2.- Polímeros lineais
10.3.- Polímeros tridimensionais
10.4.- Variacións nas estruturas moleculares
10.5.- Temperatura de transición vítrea
10.6.- Cristais moleculares
10.7.- Deformación en polímeros
10.8.- Procesamento de polímeros: plásticos
Anexo: Plásticos industriales.
A.1.- Tipos.
A.2.- Obtención y procesamiento.
A.3.- Propiedades.
A.4.- Aplicaciones.


Tema 9.- Cerámicas
11.1.- Fases cerámicas
11.2.- Tipos de compostos cerámicos. Óxidos, silicatos e cerámicas non oxídicas
11.3.- Fractura en cerámica
11.4.- Procesamento de materiais cerámicos
11.5.- Cerámica avanzada
11.6.- Refractarios

Tema 10.- Composites
12.1.- Tipos de materiais compostos
12.2.- Materiais reforzados
12.3.- Propiedades mecánicas. Fractura
12.4.- Mecanismos de reforzamento
12.5.- Materiais multicapa


V.- SELECCIÓN DE MATERIAIS

Tema 13.- Selección de materiais. Introdución
13.1.- Deseño de materiais
13.2.- Bases do proceso de selección. Criterios de selección
13.3.- Materiais e formas
13.4.- Materiais e procesamento
13.5.- Sistemas expertos
13.6.- Exemplos de selección de materiais


VI.- EXEMPLOS DE MATERIAIS

Tema 14.- Aceiros e fundicións
14.1.- Diagrama Fe-C
14.2.- Procesamento
14.3.- Propiedades
14.4.- Usos

Tema 15.- Madeira
15.1.- Estrutura e características
15.2.- Propiedades
15.3.- Usos

Tema 16.- Porcelana
16.1.- Diagrama Al2O3-SiO2-K2O
16.2.- Procesamento
16.3.- Propiedades
16.4.- Usos

Tema 17.- Poliéster/fibra de vidro
17.1.- Composición
17.2.- Procesamento
17.3.- Propiedades

Bibliografía básica.
-Callister: Ciencia e ingeniería de materiales. Ed. Reverté.

Bibliografía complementaria.
-Van Vlack: Elements of Materials Science and Engineering. Ed. Addison-Wesley.
-Bolton: Engineering Materials and Technology. Ed. Bolton.
-De Saja: Introducción a la física de los materiales. Ed. Serv. Publicaciones. Universidad de Valladolid.
-Albella, Cintas, Miranda y Serratosa: Introducción a la ciencia de materiales. Ed. CSIC. Madrid.

Se pretende que el alumno al final del curso:
• Disponga de conocimientos básicos sobre la constitución de los sólidos, y sus principales características.
• Conozca las técnicas básicas de trabajo en ciencia y tecnología de materiales.
• Este capacitado para resolver problemas sencillos de diseño y procesamiento de materiales.

El curso se estructura sobre la base de 40 horas de clases expositivas y 20 horas de prácticas y seminarios. Las clases teóricas se impartirán en el aula, con apoyos de proyecciones de ordenador y transparencias, y las clases prácticas en seminarios y prácticas.
Los alumnos realizarán varios tipos de trabajos:
• Un trabajo, realizado en grupos de dos o tres alumnos, referente a un material cerámico, que incluirá un resumen sobre la naturaleza, preparación y propiedades del material, sus usos y su mercado.
• Una memoria individual sobre el curso, en la que se recoja: el programa de la asignatura comentado, un resumen de prácticas y seminarios.
• Una memoria de cada una de las visitas a fábricas realizadas.
En el curso se incluirán visitas a fábricas, estimadas en unas tres por curso. Cada visita será preparada previamente con una pequeña exposición sobre la empresa, su proceso de fabricación, sus productos y su situación en el mercado.

50% evaluación contínua; 50% exámenes. Dentro de la evaluación contínua se incluyen trabajos preparados por el alumno y prácticas.

Para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas será de aplicación ao recollido na "Normativa de avaliación do rendemento académico dos estudantes e de revisión de cualificacións”:

"Artigo 16. Realización fraudulenta de exercicios ou probas.

A realización fraudulenta dalgún exercicio ou proba esixida na avaliación dunha materia implicará a cualificación de suspenso na convocatoria correspondente, con independencia do proceso disciplinario que se poida seguir contra o alumno infractor. Considerarse fraudulenta, entre outras, a realización de traballos plaxiados ou obtidos de fontes accesibles ao público sen reelaboración ou reinterpretación e sen citas aos autores e das fontes."

Distribución de las actividades en horas:

Trabajo presencial del alumno:
Clases teóricas.............................................40h
Seminarios...................................................10h
Prácticas.......................................................10h
Actividades de evaluación.................................2h
Examen final...................................................2h
TOTAL trabajo presencial.................................64horas


Trabajo personal del alumno
Estudio autónomo...........................................56h
Diseño preparación y elaboración de trabajos.....15h
Lecturas recomendadas...................................10h
Preparacion de presentaciones, debates, etc........5h
TOTAL trabajo personal....................................86horas

Se recomienda tener al dia conocimientos básicos de química, fisica, y quimicafísica, como bae para el estudio y comprensión de la Ciencia de Materiales.