a) Describir de forma general y breve el contenido de la asignatura.

b) Describir la relación de la asignatura con el módulo al que pertenece, explicando como contribuye al desarrollo de las competencias del módulo.

c) Explicar los mecanismos que garanticen la coordinación horizontal (dentro de un curso académico) y vertical (a lo largo de los distintos cursos) de dicha con asignaturas del curso o módulo y titulación.

La asignatura comprende los conocimientos básicos de la Ciencia de Materiales, usuales en las titulaciones europeas de Ingeniería homologables a esta, tales como la importancia creciente de los materiales en ingeniería, la estructura básica de los materiales de las diferentes familias clásicas (metales, cerámicos, poliméricos), las transformaciones que tienen lugar en su fabricación y sus propiedades eléctricas, electrónicas, magnéticas, ópticas, térmicas y mecánicas. Se finaliza con una breve descripción de los materiales mas comúnmente empleados hoy día en la tecnología de las telecomunicaciones.

Los mecanismos que garanticen la coordinación horizontal, dentro del curso, se basan en la coordinación de los programas de esta asignatura con otras que introducen y emplean conceptos y principios similares.

Los mecanismos que garanticen la coordinación vertical están asociados a la estructuración del propio Plan de Estudios completo, de modo que las asignaturas precisas para el seguimiento de la presente estén ya impartidas (Física y Química), y las asignaturas que precisan de ésta para su impartición estén en cursos posteriores, como efectivamente lo están.

TEMARIO: (La idea es que esta información sirva para elaborar la guía docente). SE PUEDE ADJUNTAR UN DOCUMENTO WORD (RECOMENDADO) (POR EJEMPLO LO QUE HAY AHORA EN LA WEB DE LA ESCUELA). SI SE ESCOGE ESTA OPCIÓN ADJUNTAR UN DOCUMENTO POR ASIGNATURA QUE SE DENOMINE COMO EL NOMBRE DE LA ASIGNATURA COMPLETO. En este caso ordenar la bibliografía incluida en el word según los conceptos de la tabla.



DENOMINACIÓN DESCRIPCIÓN

1 ¿ Historia e importancia de los Materiales Ciencia e Ingeniería de los Materiales. Perspectiva histórica. Tendencias actuales en el uso de los materiales

2 ¿ La estructura atómica y el enlace químico Fundamentos de la estructura atómica. Modelos electrónicos. Niveles energéticos y configuraciones electrónicas. La Tabla Periódica. Fuerzas y energías de enlace. Los enlaces atómicos: iónico, covalente, metálico, secundario. Enlaces mixtos.

3 ¿ La estructura cristalina de los sólidos El ordenamiento cristalino. Redes de Bravais. Índices de Miller. Estructuras cristalinas metálicas. Otras estructuras cristalinas. Difracción de Rayos-X.

4 ¿ Estructura de los polímeros Introducción. Moléculas de cadena corta y larga. Química de los polímeros. Familias de materiales poliméricos. Peso molecular. Forma, estructura y configuración molecular. Cristalinidad en los polímeros.

5 ¿ Diagramas de fase Definiciones. Las soluciones sólidas: reglas de Hume-Rothery. Regla de las fases de Gibs. Tipos de diagramas de fase: de sustancias puras, binarios, ternarios. Diagramas binarios de solubilidad total. Diagramas binarios con puntos invariantes: eutécticos, peritécticos, monotécticos. Diagramas con fases y compuestos intermedios. Diagramas de fase ternarios.

6 ¿ Propiedades térmicas y ópticas de los materiales Capacidad calorífica. Conductividad térmica. Dilatación y tensiones térmicas. La radiación electromagnética. Interacción de la luz con los sólidos. Luminiscencia, fotoconductividad y láseres.

7 ¿ Propiedades eléctricas y magnéticas de los materiales La conducción eléctrica. Conductividad electrónica y iónica. Bandas de energía. Resistencia eléctrica de los metales. La conducción en cerámicos y polímeros. Comportamiento dieléctrico. Polarización. Conceptos básicos de magnetismo. Diamagnetismo, paramagnetismo y ferromagnetismo. Dominios e histéresis. Materiales magneticos duros y blandos. Superconductividad.

8 ¿ Materiales semiconductores Características y tipos de semiconductores. Semiconductores intrínsecos. Semiconductores dominados por niveles de impurezas. Efecto Hall. La recombinación de portadores.

9 ¿ Propiedades mecánicas de los materiales Introducción. Deformación elástica. Deformación plástica. Propiedades de tracción y diagrama tensión-deformación. Influencia de la temperatura y de la velocidad de deformación. Modelización del comportamiento en tracción de los materiales. Viscoelasticidad y viscoplasticidad. Dureza.

10 ¿ Materiales metálicos y cerámicos El conformado de los metales. Tratamientos térmicos. Las aleaciones férreas: aceros y fundiciones. Las aleaciones no férreas: cobre, aluminio, titanio, magnesio y otros metales. Las cerámicas clásicas: tipos, conformado, propiedades. Las cerámicas técnicas, propiedades y aplicaciones. Los vidrios: fabricación y conformado. Propiedades y tipos de vidrios.

11 ¿ Materiales poliméricos y compuestos Transición vítrea y fusión en polímeros. Aditivos Comportamiento mecánico de polímeros. Viscoelasticidad. Fractura. Termoplásticos. Polímeros termoendurecibles. Elastómeros. Los materiales compuestos. Refuerzo con partículas. Refuerzo con fibras. Compuestos laminares y estructurales.

12 ¿ Ejemplos de selección de materiales Introducción. El precio y la disponibilidad de los materiales. Las relaciones clave. Las propiedades de los materiales. Aplicación a casos prácticos.



BIBLIOGRAFÍA

Obligatoria

Básica: Introducción a la Ciencia e Ingeniería de Materiales. CALLISTER. Reverté.

Introducción a la Ciencia de Materiales para Ingenieros. SHACKELFORD. Pearson.

Ciencia e Ingeniería de los Materiales. ASKELAND. Thompson

Profundización

Revistas

Direcciones de internet









Evaluación Criterio %

nota final



EXAMEN ESCRITO DE TEORÍA Y PROBLEMAS Grado de aprovechamiento de las lecciones impartidas en el temario y en los ejercicios prácticos de aula. Evaluación de la capacidad de trabajar de forma autónoma.



75

INFORMES DE PRÁCTICAS Evaluación del grado de aprovechamiento de las prácticas realizadas.

10



PREPARACIÓN, INFORME ESCRITO Y DEFENSA ORAL Evaluación de la capacidad integral para utilizar los conocimientos teórico-prácticos para la resolución de problemas abiertos sobre materiales

15

En la modalidad magistral se impartirán amplias explicaciones por parte del docente con la ayuda de la proyección de las presentaciones, cuyo libro tendrán a disposición los alumnos en el servicio de reprografías del centro.

En los seminarios se focalizará la enseñanza en temas concretos que requieran de ejercicios complementarios para favorecer el trabajo en equipo y la participación del alumnado con posibles debates ocasionales. De este modo se permite la profundización en el conocimiento teórico de la materia de una manera más práctica y aplicada.

EVALUACIÓN MIXTA: continua (30%) y examen global (70%)



EVALUACIÓN CONTINUA (30% de la nota final). Se valorarán las tareas resueltas en las clases de Seminarios (20 %), y un ejercicio individual (10 %) a resolver en clase de prácticas de aula y con ayuda de apuntes.



EXAMEN GLOBAL (70% de la nota final). El examen escrito constará de una parte teórica y de una parte práctica. La parte teórica es de tipo test (20% de la nota final) y la parte práctica consta de tres ejercicios (50% de la nota final). Se permite llevar información impresa al examen (apuntes de la asignatura, libros etc), pero no se permite llevar dispositivos electrónicos.



Los alumnos que así lo deseen podrán renunciar al sistema de evaluación mixta y optar por la evaluación final. Para ello, el alumnado interesado deberá presentar por escrito al profesor su renuncia a la evaluación mixta dentro de un plazo de 10 semanas a contar desde el inicio del curso. En tal caso serán evaluados únicamente mediante el examen final (100% de la nota)



En el caso de que no se pueda realizar una evaluación presencial de la asignatura, se realizarán los cambios pertinentes para la realización de una evaluación online mediante la utilización de las herramientas informáticas existentes en la UPV/EHU. Las características de esta evaluación online serán publicadas en eGela.

- Transparencias del curso.
- Libro "Introducción a la Ciencia e Ingeniería de Materiales". W.D. Callister. Ed. Reverté. (1996)

Basic bibliography

- Introducción a la Ciencia de Materiales para Ingenieros. J.F. Shackelford. Ed. Pearson. (1998)

- Ciencia e Ingeniería de los Materiales. D.R. Askeland. Ed. Thompson.(2003)

- Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería de Materiales. W.F. Smith. Ed. McGraw-Hill Science. (2009)

In-depth bibliography

- Materiales para ingenieros 1. Introducción a las propiedades, las aplicaciones y el diseño. M.F. Ashby. Ed. Reverté. (2008)
- Materiales para ingenieros 2. Introducción a la microestructura, el procesamiento y el diseño. M.F. Ashby. Ed. Reverté. (2008)

Journals

- Revista de Metalurgia del CENIM (revistametalurgia.revistas.csic.es)
- Boletín Cerámica y vidrio (boletines.secv.es)