Bigarren ikasurteko “Materialen Zientziaren Oinarriak” irakasgaiaren ezagutzak oinarri hartuta, irakasgai honek egitura-materialen propietateen eta gaitasunen ezagutzan sakontzen laguntzen du. Material horiek, hain zuzen ere, makina eta egituretan hainbat eskakizun mekanikoren pean dauden osagaiak ekoizteko erabiltzen diren materialak dira. Irakasgaia interes orokorrekoa da zenbait ingeniaritza-espezialitatetarako eta Industria Ingeniaritzako gradu-amaierako proiektuak jorratzeko.

Lehenengo zatian, irakasgaiak ezaugarri mekanikoen, mikroegituraren eta prozesu-baldintzen arteko erlazioan sakontzen du, egitura-material metalikoetan, eta material polimeriko, konposatu eta zeramikoen erabilerari buruzko alderdi garrantzitsuenak lantzen ditu, egitura-material gisa. Bigarren zatian, irakasgaia egitura-materialen zerbitzuko akats-prozesuen azterketan murgiltzen da, besteak beste, haustura elastiko linealaren mekanikaren oinarriak eta ingeniaritzan nola erabiltzen diren, haustura elastoplastikoaren oinarriak, bi diziplinen aplikazioa nekearen eta tentsiopeko korrosioaren akatsen azterketan eta aurreikuspenean, eta tenperatura altuko materialen jariatze plastikoaren ondoriozko akatsaren oinarriak.

Ikasgaia ikasketa-planean ezartzeko, planeko gainerako irakasgaiekin batera egin da. Bertikalki, 4. mailan ezarri da, aldez aurreko kurtsoetako zenbait irakasgairekin koordinatuta. Irakasgai horien ezagutzak irakasgai honen abiapuntu gisa erabili behar dira. Beraz, irakasgai honen jarraipen egokirako beharrezkoak diren irakasgaiak aurreko gradu-ikasturteetan eman dira. Horizontalki, ikasturtearen barruan, irakasgai honen programa, plangintza eta metodologia, antzeko kontzeptuak eta printzipioak jorratzen dituzten beste irakasgai batzuekin koordinatu dira, hala nola Makinen Elementuak, Makinen Kalkulua eta Egituren Teoria.

Materialen ingenieritzako garapenak, proiektuak eta ikasketa aurreratuak gauzatzeko gaitasuna, autonomia maila altuarekin.

Informazioa bilatu eta hautatu, ahoz eta idatziz jakinarazi, txostenak eta proiektuak idatzi, dokumentazioaren kudeaketa.

Iniziatibarekin arazoak konpontzeko eta erabakiak hartzeko gaitasuna, sormena, arrazoiketa kritikoa, ezagutza jakinarazteko eta hedatzeko iaotasuna, Ingenieritza Industrialaren alorrean trebezia eta abilezia.

Neurketak egiteko ezagutza, kalkuluak, balorazioak, balioztatzeak, ikerketak, txostenak, peritatze azterketak eta antzeko lanak.

Espezifikazioak maneiatzeko gaitasuna, derrigorrez bete beharreko arauak.

Irtenbide teknikoen inpaktu soziala eta ingurumen inpaktua aztertzeko eta balioztatzeko gaitasuna.

Kalitatearen oinarriak eta metodoak aplikatzeko gaitasuna.

Eleaniztasun eta jakintza alor anitzeko ingurune batean lan egiteko gaitasuna.

GAITEGIA



1. gaia. Aurkezpenea eta sarrera. Portaera mekanikoarekiko material motak. Egitura kristalinoa. Elastikotasuna eta plastikotasuna. Erresistentzia. Egitura kristalino eta ez-kristalinoa. Deformazio ez-elastikoak.



2. gaia. Egitura-materialak. Metalurgia fisikoari sarrera. Aleazio metalikoen gogortze mekanismoak. Materialak aleatzen eta konformatzen.



3. gaia. Burdin-karbono aleazioak: diagramak, mikroegiturak eta tratamendu termikoak.



4. gaia. Altzairuak eta burdinurtuak. Egitura-altzairuak. Erresistentziarako aleazio-altzairuak, zementazioa eta nitrurazioa. Erresistentzia altuko altzairuak. Burdinurtuak. Aluminio eta titanio aleazioak. Burdinik gabeko beste metalak.



5. gaia. Material polimerikoak eta konposatuak. Termoplastikoak. Termoegonkorrak. Elastomeroak. Polimeroak konbinatzen eta modifikatzen.



6. gaia. Zeramikak eta beirak. Material zeramikoak. Hormigoiak. Beirak. Errefraktarioak. Tribologia.



7. gaia. Hausturaren mekanika. Planteamendu energetikoa. Planteamendu tentsionala eta haustura elastiko-lineala. Tentsio eta deformazio planoak. Material anisotropoak. Tentsioko egoera tridimentsionalak. Haustura plastifikazioaren aurrean.



8. gaia. Zailtasuna neurtzeko saiakuntzak. Materialen hausturaren ezaugarri makro- eta mikroskopikoak. Hausturaren mekanika elasto-plastikoa. CTOD. J integrala. HRR eremuak.



9. gaia. Nekea materialetan. Karga ziklikoen eraginak. Neke saiakuntzak. Nekeagatiko kalteen izaera fisikoa. Materialen joerak S-N kurbetan. Disenua nekearen aurrean. Hozkaduraren nekeagatiko hazkuntza. Paris-en legea.



10. gaia. Isurpena eta materialen disipazioa. Isurpen saiakuntzak. Isurpenarekiko mekanismo fisikoak. Arrakalaren hazkuntza isurpen baldintzetan. Osagaien bizitzaren estimazioa. Tentsio-deformazio-denbora kurbak. Materialen energiaren disipazioa.



11. gaia. Korrosioa eta korrosioarekiko material erresistenteak. Korrosioa. Tensiopeko korrosioa. Neke-korrosioa. Arrakalaren hazkuntza. Korrosioarekiko material erresistenteak.

Irakasgaiak lau irakaskuntza-modalitate ditu: magistralak, gelako praktikak, mintegiak eta laborategiko praktikak.

Eskola magistralen saioak eta gelako praktikak batera egiten dira. Horietan, irakasleak azalpen ugari emango ditu eta ariketak eta kasu praktikoak egingo dira. Klase magistralak eta ariketak egiteko beharrezko dokumentazioa eGelan dago, baita EIBren erreprografia zerbitzuan ere. eGelan, lanerako eta ikasteko material gehigarria ere sartuko da, baita ikasleek ikasgelako ordutegitik kanpo egin beharreko jarduerak eta lanak ere.

Mintegietan, talde-lana eta ikasleen parte-hartzea bultzatzeko ariketa osagarriak behar dituzten gai zehatzetan oinarrituko da irakaskuntza, noizbehinkako eztabaiden bidez. Hartara, irakasgaiaren ezagutza teorikoan sakontzen ahal da, modu praktikoagoan eta aplikatuagoan.

Laborategiko praktiketan talde-proiektu txiki bat garatuko da. Proiektu horrek lan esperimental metalurgikoak eskatzen ditu, laborategi metalurgikoan teknika esperimentalen ezagutzak eta trebetasunak lortzeko, bai eta analisiak egiteko eta erabakiak hartzeko gaitasuna ere.

Osasun segurtasunagatik ikasleen artean gutxieneko distantziak ezartzen badira, praktikak modu delegatuan antolatuko dira eta gainerako irakaskuntza modalitateetan EIBko zuzendaritza taldeak adierazten dituen baldintzak aplikatuko dira. Halaber, irakasgaiaren zuzeneko ebaluaziorik egiterik ez badago, behar diren aldaketak egingo dira UPV/EHUn dauden tresna informatikoak erabiliz online ebaluazioa egiteko. Online ebaluazio horren ezaugarriak eGelan argitaratuko dira.

• Ebaluazio Jarraituaren Sistema
• Azken Ebaluazioaren Sistema
• Kalifikazioko tresnak eta ehunekoak:
  • Garatu beharreko proba idatzia (%): 45
  • Praktikak egitea (ariketak, kasuak edo buruketak) (%): 20
  • alde lanak (arazoen ebazpenak, proiektuen diseinuak) (%): 25
  • Laborategiko praktikak (%): 10

Ebaluazio sistema jarraia da. Hona hemen ponderazioa:



-Teoria eta ariketen azken azterketa idatzia: %45.

Gaien eta ariketa praktikoen etekin-maila. Modu autonomoan lan egiteko gaitasunaren ebaluazioa.



- Ikasturtean zehar hainbat lan eta jarduera egitea: %10.

Gaien eta ariketa praktikoen aetekin-maila.



- Idatzizko txostenak, poster-aurkezpenak eta mintegietako lanaren ahozko defentsak prestatzea: %35

Ariketa-irekiak eta azterketa-kasuak ebazteko ezagutza praktikoak erabiltzeko gaitasunaren ebaluazioa. Taldean lan egiteko gaitasuna ebaluatzea, proposamenak eginez, besteen ekarpenak aztertuz, ideiak eztabaidatuz eta ekintza egokiak gauzatuz.



-Laborategiko praktiken proiektua prestatzea eta ahozko aurkezpena: %10

Talde lan konplexu bati ekiteko gaitasuna ebaluatzea, eskatzen diren etapak planifikatzea, esperimentalki gauzatzea, lortutako emaitzak kritikoki aztertzea, konponbideak proposatzea eta bai ahozko baita idatzizko komunikazioa gauzatzea.



Proba guztiak nahitaezkoak dira etengabeko ebaluazioan, eta horietako bakoitzean gutxienez 5 puntu lortu behar dira 10etik. Salbuespen gisa, azken azterketan, 10etik 4,5etik gorako puntuazioa lortzen ahalko da, baldin eta ikastaroan ebaluatutako gainerako jarduera eta probek 10etik 5etik gorako nota badute.



Ikasleek eskubidea dute etengabeko ebaluazioari uko egiteko eta azken ebaluazio bakarra aukeratzeko. Hori aukeratzen duen ikasleak bere erabakiaren berri eman beharko die irakasgaiko irakasleei, ikasurteko 12. astea baino lehen. Azken azterketak, kasu honetan, irakasgaiaren irakaskuntza modalitate guztietan landutako programako galderak eta ariketak izango ditu.



Ikasleek eskubidea dute ikasturteko deialdi ofizialei uko egiteko, eta horretarako ez da jakinarazpenik behar. Besterik adierazi ezean, azterketara aurkezten ez den ikasleak deialdiari uko egiten diola ulertuko da.

Ikasturtean zehar ebaluazio-jarraia jarraitu eta ebaluatutako jarduerak gaindituta dituzten ikasleek, deialdi arruntaren azken idatzizko azterketa izan ezik, aukera izango dute jarduera horietan lortutako nota gordetzeko eta azken idatzizko azterketa bat egiteko ezohiko deialdian. Idatzizko azterketa honen notak %45 balio du, baldin eta lortutako gutxieneko nota 10etik 4 bada. Egoera honetan aurkitzen den ikasleak azterketa egunean adierazi beharko du.



Gainerako kasuetan, azken idatzizko azterketa egingo da, irakasgaiaren irakaskuntza modalitate guztietan landutako programako galderak eta ariketak bilduko dituena.



Besterik adierazi ezean, azterketara aurkezten ez den ikasleak deialdiari uko egiten diola ulertuko da.

- Klaseko gardenkiak
- Ariketa-liburuxka
- EGela plataforma

Oinarrizko bibliografia

-Donald R. Askeland, Ciencia e Ingeniería de Materiales, Edición 7, Cengage,(2022)

- Ashby Michael F., Jones David R.H., Engineering Materials 2 Butterworth-Heinemann (2004)

-Campbell F-Elements of Metallurgy and Engineering Alloys -ASM International (2008)

- Totten G.E. - Steel Heat Treatment_ Metallurgy and Technologies-Marcel Dekker (CRC) (2006)

- R.W.K. Honeycombe and H.K.D.H. Bhadeshia, Steels: Microestructure and Properties, 4th edition, (2017)

- J. Polmear, Light Alloys: Metallurgy of the Light Metals, 5th edition, Elsevier (2017)

-C. Leyens and M.Peters, Titanium and Titanium Alloys, Fundamentals and Applications, Wiley-VCH GmbH and Co. (2003)

- Crawford R.J., Plastics Engineering, 4th edition, Elsevier (2019)

-Kamal K, Composite Materials: Processing, applications and characterization, Springerink (2017)

- Arana, J.L., González, J.J., Mecánica de la fractura, Ediciones UPV-EHU (2001)

- Dowling N.E., Mechanical Behaviour of Materials. 5th edition, Prentice-Hall (2021)

Gehiago sakontzeko bibliografia

- Altzairuen diseinurako metalurgia fisikoa. J.M.Rodriguez Ibabe, J.J. Urkiola Galarza (1993)
- Altzairuen Berotako konformazioa. J.M. Rodriguez Ibabe, I.Gutierrez, B.Lopez.(1997)
-D. Scott MacKenzie, George E. Totten - Analytical Characterization of Aluminum, Steel, and Superalloys-CRC Press (2005)
- M.J. Donachie, Superalloys: a Technical Guide, 2nd edittion, ASM International, (2002)
- M.Avedesian and H. Baker, Magnesium and Magnesium Alloys, ASM International, (1999)
-Anderson, T.L., Fracture Mechanics, Fundamentals and Applications. 4th Edition, CRC press (2017)
-Hertzberg, Deformation and Fracture Mechanics of engineering Materials,John Wiley & Sons, Inc. (2013)
-Wolfgang Grellmann, Deformation and Fracture Behaviour of Polymer Materials,Springer International Publishing (2017)
- ASM Handbook. Volume 8. Fatigue and Fracture. ASM Internacional. (2000)

Aldizkariak

- Metalurgia CENIM aldizkaria
- Scripta Materialia
- Materials and Design

Web helbideak

http://products.asminternational.org/hbk/index.jsp
http://www.sciencedirect.com/
https://www.doitpoms.ac.uk/miclib/index.php
https://dl.asminternational.org/handbooks/pages/Handbooks_by_Volume
https://matweb.com/
https://www.steel.org/steel-technology/