Guia docente
DATOS IDENTIFICATIVOS 2023_24
Asignatura CIENCIA DE MATERIALES Código 00708015
Enseñanza
0708 - GRADO EN INGENIERÍA MECÁNICA
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Semestre
6 Obligatoria Segundo Primero
Idioma
Castellano
Prerrequisitos
Departamento ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP.
Responsable
CASTRO SASTRE, MARIA ANGELES
 Correo-e macass@unileon.es
smarp@unileon.es
Profesores/as
MARTÍNEZ PELLITERO , SUSANA
CASTRO SASTRE, MARIA ANGELES
Web http://
Descripción general
Tribunales de Revisión
Tribunal titular
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. RODRIGUEZ MATEOS , PABLO
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. BARREIRO GARCIA , JOAQUIN
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. FERNANDEZ ABIA , ANA ISABEL
Tribunal suplente
Cargo Departamento Profesor
Presidente ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. PEREZ GARCIA , HILDE
Secretario ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. GONZALO DE GRADO , JESUS
Vocal ING.MECANICA,INFORMAT.AEROESP. CASTEJON LIMAS , MANUEL

Competencias
Código  
A18163 708CE26 Conocimientos y capacidades para la aplicación de la ingeniería de materiales.
A18173 708CE9 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.
B5634 708CG3 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.
B5637 708CG6 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
B5643 708CT1 Capacidad para el análisis, síntesis, resolución de problemas y la toma de decisiones.
B5645 708CT3 Capacidad para comunicar y transmitir de forma oral o por escrito conocimientos y razonamientos derivados de su trabajo individual o en grupo de forma clara y concreta
B5652 708CT10 Capacidad para la realización de mediciones y cálculos, manejando especificaciones, reglamentos y normas
C1 CMECES1 Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio.
C5 CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

Resultados de aprendizaje
Resultados Competencias
- Conoce los fundamentos de ciencia, tecnología y química de materiales y comprende la relación entre la microestructura, la síntesis o procesado y las propiedades de los materiales. - Aplica los conocimientos en la ingeniería de los materiales. A18163
A18173
 B5634
B5637
B5643
B5645
B5652
 C1
C5

Contenidos
Bloque Tema
Bloque I: FUNDAMENTOS DE LA CIENCIA DE MATERIALES Tema 1: ESTRUCTURA CRISTALINA.
El Estado Sólido. El Sólido Cristalino. Apilamiento de Átomos. Polimorfismo y Alotropía. La Imperfección. Aleaciones. Otros materiales cristalinos.

Tema 2: PROCESOS DE DIFUSIÓN.
Conceptos Previos. Mecanismos de Difusión. Leyes de Difusión Y Difusividad. Procesos que tienen lugar por Difusión

Tema 3: PROPIEDADES MECÁNICAS.
Propiedades Mecánicas. Deformación Plástica. Mecanismos de Endurecimiento. Ensayos: Tracción, Endurecimiento, Fractura, Fatiga, Fluencia.

Tema 4: TRANSFORMACIONES DE FASES.
Solidificación: Nucleación (homogénea y heterogénea), Crecimiento (Planar, Dentritico). Diagramas de Fases. Ley de Gibbs. Diagramas Binarios. Diagramas de Fracción de Fases. Compuestos Intermetálicos. Diagrama Fe-C.
Bloque II: MATERIALES Y SUS TRATAMIENTOS Tema 5: ALEACIONES FÉRREAS.
Diagramas de No-Equilibrio. Tratamientos Térmicos. Tratamientos Termoquímicos. Aceros: Clasificación de los aceros. Efecto de algunos aleantes en el acero. Designaciones del acero. Fundiciones.

Tema 6: ALEACIONES NO FÉRREAS.
Introducción. Aleaciones de Aluminio. Aleaciones de Magnesio. Aleaciones de Titanio. Aleaciones de Cobre. Superaleaciones de Níquel. Materiales Refractarios.

Tema 7: CERÁMICOS.
Introducción. Clasificación de los Materiales Cerámicos. Propiedades de los Materiales. Cerámicos. Cerámicos Amorfos

Tema 8: POLÍMEROS.
Introducción y conceptos básicos sobre polímeros. Clasificación de los polímeros. Propiedades de los polímeros. Papel de los aditivos. Proceso de conformado del polimero

Tema 9: MATERIALES COMPUESTOS.
Introducción a los materiales compuestos. Composición de los Materiales Compuestos. Clasificación de los Materiales Compuestos. Material Compuesto de Matriz Orgánica (PMC). Material Compuesto de Matriz Orgánica (PMC). Propiedades y Aplicaciones de los materiales compuestos.
Bloque III: OTRAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES Tema 10: PROPIEDADES ELÉCTRICAS Y MAGNÉTICAS.
Introducción. Bandas de energía. Resistividad Eléctrica de Metales. Semiconductores. Otras Propiedades Eléctricas

Tema 11: PROPIEDADES TÉRMICAS Y ÓPTICAS.
Conceptos fundamentales. Materiales magnéticos duros y blandos. Aplicaciones de los imanes. Almacenamiento de información. Propiedades ópticas: reflexión, absorción, transmisión y refracción. Materiales ópticos: luminiscentes, electro-luminiscentes, cátodoluminiscentes. Aplicaciones: Fibra óptica, Láseres, CD y DVD

Tema 12: RESISTENCIA A LA CORROSIÓN.
Introducción. Oxidación. Índice de Pilling-Bedworht. Velocidad de oxidación. Protección contra la oxidación. Corrosión. Tipos de corrosión. Factores que afectan a la corrosión. Control de la corrosión.
Bloque IV: SELECCIÓN DE MATERIALES Tema 13: SELECCIÓN DE MATERIALES.
Etapas del Diseño Industrial: Consideraciones Generales. Familias de Materiales y Procesos. Factores que intervienen en la Selección del Material. Métodos de Selección de Materiales: Tradicional, Gráfico y Bases de Datos. CesEdupack.

Planificación
Metodologías  ::  Pruebas
  Horas en clase Horas fuera de clase Horas totales
Sesión Magistral 30 40 70
 
Prácticas en laboratorios 14 0 14
Seminarios 6 6 12
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria 4 4 8
Trabajos 0 12 12
 
Tutoría de Grupo 2 0 2
 
Pruebas de desarrollo 3 15 18
Pruebas mixtas 1 13 14
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologí­as
Metodologías   ::  
  descripción
Sesión Magistral El profesor utilizará las clases "magistrales" para transmitir a los alumnos los conceptos fundamentales de la asignatura identificando claramente los objetivos de cada bloque/tema, y precisando lo que se espera que los alumnos sepan o sean capaces de hacer como resultado del proceso de enseñanza-aprendizaje. Durante estas sesiones, el profesor utilizará diapositivas que dejará a los alumnos con anterioridad en la herramienta Moodle. Se pretende que el alumno no sea un mero observador en las clases, por lo que el profesor realizará preguntas y solicitará a los alumnos la participación en distintas actividades. La asistencia a estas clases no tiene carácter obligatorio.
Prácticas en laboratorios En las sesiones de trabajo práctico en el laboratorio de materiales con grupos reducidos, el profesor guiará a los estudiantes en el conocimiento de las normas de seguridad y comportamiento en la utilización del equipamiento e instrumental básico de un laboratorio de materiales. También se recurrirá al uso de talleres virtuales que permiten al alumno trabajar con los equipos de laboratorio. En las sesiones de trabajo práctico en el aula de informática, el profesor mostrará al alumno las técnicas utilizadas en la búsqueda y selección de materiales. La asistencia a estas sesiones no tiene carácter obligatorio, pero las actividades propuestas durante o después de cada práctica tienen un peso relativo en la nota final, que solo se podrá obtener con la asistencia a las mismas.
Seminarios En los seminarios se realiza un trabajo en equipo, intercambiando información y utilizándola para profundizar en un tema determinado. El profesor propondrá el tema del seminario, y facilitará información relativa a dicho tema, que el alumno deberá leer con anterioridad al seminario. El trabajo del alumno en el seminario será valorado por medio de cuestionarios de carácter voluntario. Se propondrá un cuestionario, que puede ser previo al desarrollo del seminario o posterior a la realización del seminario en el aula. Estos cuestionarios tendrán un peso relativo en la nota final de la asignatura. La resolución de los cuestionarios se realizará de forma no presencial.
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria Para fijar los conocimientos, se propondrán unas horas para la resolución de ejercicios y problemas por parte del profesor y por parte del alumno.
Trabajos Como complemento al resto de metodologías y con el objetivo de fijar los conocimientos adquiridos, el profesor propondrá una serie de actividades durante el curso. Estos trabajos tendrán un peso relativo sobre la nota final en función de la dificultad y el tiempo necesario para su realización. Tendrán carácter semipresencial (parte en el aula, y parte fuera del aula). Estas actividades podrán variar en el transcurso del semestre. Serán de carácter individual o grupal dependiendo de la metodología utilizada para su realización. Se realizarán haciendo uso de la plataforma Moodle, y/o presentación oral en clase.
Tutoría de Grupo El profesor propondrá unas sesiones de tutorías durante el curso para ayudar al alumno en el desarrollo de las actividades y trabajos que se van proponiendo, de la misma manera que para poder resolver dudas relacionadas con los aspectos teóricos/prácticos de la asignatura de cara a las evaluaciones.

Tutorías
 
Trabajos
Seminarios
Resolución de problemas/ejercicios en el aula ordinaria
Tutoría de Grupo
Sesión Magistral
Pruebas de desarrollo
Pruebas mixtas
descripción
Además de las tutorías grupales que se proponen, el alumno puede acudir al profesor en tutorías individuales que serán en el despacho del profesor y en los días y horas establecidos al principio del semestre. También, y fuera de este horario, el alumno puede solicitar una cita previa concertada vía e-mail.

Evaluación
  descripción calificación
Trabajos Cada actividad que se proponga durante el semestre tendrá una ponderación distinta en función de la dificultad y/o carga de trabajo requerida. 20%
Prácticas en laboratorios Cada práctica de laboratorio de materiales, se valorará con la resolución de una actividad relacionada, que el alumno podrá responder al finalizar la misma través de la herramienta Moodle.

Las prácticas en el aula de informática, se valorarán mediante la realización de un trabajo que el profesor planteará para hacer en equipo. 		5 %
Seminarios Cada seminario se evaluará por medio de un actividad. Se propondrá un cuestionario previo al desarrollo del seminario, para evaluar la capacidad de comprensión del alumno. O un cuestionario al finalizar dicho seminario se propondrá una tarea para evaluar el aprendizaje del alumno. 10%
Pruebas de desarrollo Se consideran pruebas de desarrollo a los exámenes presenciales para la resolución de problemas. Se realizarán dos exámenes a lo largo del semestre.
Será necesario obtener un mínimo del 40% en estas pruebas para poder sumar el resto de calificaciones obtenidas durante el curso. Además será necesario obtener al menos un 33% de la puntuación máxima en cada prueba para poder sumar el resto de calificaciones. 		35%
Pruebas mixtas Para la valoración de los conocimientos teóricos adquiridos se realizarán dos exámenes a lo largo del semestre que incluirán tanto preguntas tipo test como preguntas cortas. Estos exámenes se realizarán de forma presencial a través de la herramienta Moodle.
Será necesario obtener un mínimo del 40% en estas pruebas para poder sumar el resto de calificaciones obtenidas durante el curso. Además será necesario obtener al menos un 33% de la puntuación máxima en cada prueba para poder sumar el resto de calificaciones. 		30%
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

SEGUNDA CONVOCATORIA

El alumno tiene que recuperar las pruebas de desarrollo o mixtas no superadas en la primera convocatoria, y se mantendrán los mismos criterios de clasificación establecidos en primera convocatoria.

Fuentes de información
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica Askeland, D, Ciencia e Ingeniería de los Materiales, Thomson-Paraninfo,
William F. Smith, Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales, McGraw-Hill,
Shackelford, J.F, Introducción a la Ciencia de Materiales para Ingenieros, Prentice-Hall,
Callister, W. Jr, Introducción a la Ciencia e Ingeniería de Materiales, Reverté,

Complementaria Pero-Sanz Elorz, J.A, Ciencia e Ingeniería de Materiales: Estructura, Transformaciones, Propiedades y Selección, Dossat 2000,
Apraiz Barreiro, J, Fundiciones, Dossat 2000,
Miravete, A, Materiales Compuestos, Servicio de Publicaciones de la Universidad de Zaragoza,
Michael F. Ashby, Materiales para Ingeniería 1 y 2. Introducción a las propiedades, las aplicaciones y el diseño, Reverté,
Apraiz Barreiro, J, Tratamientos Térmicos de los Aceros, Dossat 2000,


Recomendaciones


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
QUIMICA / 00708004