Muchas de las propiedades superficiales de los diversos materiales que se emplean en la industria resultan críticas a la hora de su empleo, bien sea por las especiales características mecánicas, eléctricas, de resistencia a corrosión, tribológicas, de adherencia, resistencia química, etc. que se les exige, o simplemente por su aspecto estético.



La ingeniería de superficies incluye una gran variedad de tratamientos y procesos superficiales, dirigidos a la modificación de las propiedades de superficie de los materiales con el fin de conseguir las propiedades superficiales necesarias en cada caso. Existen muchos tipos de tratamientos basados en procesos físico/químicos y mediante la utilización de pinturas y recubrimientos. El estudio de estos procesos ha despertado un enorme interés en los últimos años, tanto a nivel académico como industrial, debido sobre todo al continuo crecimiento de las aplicaciones industriales. Entre los sectores industriales más beneficiados están, el sector mecánico y del automóvil, aeronáutico, energético, químico y bioquímico, para-farmacéutico, electrónico y optoelectrónico.



Las uniones adhesivas permiten unir diferentes materiales incluyendo adhesivos entre sus superficies. Los adhesivos están siendo cada vez más utilizados en todos los campos de la ingeniería, sustituyendo y complementando a los sistemas mecánicos de unión (atornillado, roblonado, etc.) y a las soldaduras convencionales. Además de los adhesivos se deben de tener en cuenta los distintos tipos de recubrimientos industriales para la mejora, tanto funcional como estética, de los materiales utilizados en ingeniería. El correcto diseño de una unión adhesiva requiere integrar conocimientos multidisciplinares tales como el de la naturaleza y propiedades de los adhesivos, la preparación y tratamientos previos de las superficies de los adherentes, el proceso de “curado” de los adhesivos, etc. A su vez, la adecuada utilización de los recubrimientos y pinturas en forma de filmes o capas delgadas sobre las superficies de los materiales requiere el conocimiento y el dominio de las tecnologías relacionadas con la adhesión de superficies.



Los denominados materiales compuestos, o composites, son materiales avanzados que se componen de varios tipos de materiales heterogéneos, con propiedades complementarias que forman fases separadas, con sus correspondientes interfases superficiales. Los materiales composites son ampliamente utilizados en todos los sectores: construcción, automoción, aeroespacial, aeronáutica, náutica, deporte, en general en todas aquellas aplicaciones que requieren elevadas prestaciones y bajo peso. Los materiales compuestos pueden diseñarse a medida, con diferente composición, estructura y morfología en función de las propiedades que se pretenden conseguir para el nuevo material. Estas propiedades solo se pueden conseguir si existe una buena compatibilidad y sinergia en las interfases de los componentes, lo que requiere diferentes formas de compatibilización interfacial y modificación de las superficies para lograr una adecuada adherencia entre los diferentes componentes del material.

C1. Conocer y comprender los fundamentos de la ciencia e ingeniería de superficies

C2. Conocer y comprender los fundamentos de la tecnología de pinturas, su aplicación y legislación

C.3 Conocer y comprender los fundamentos de la tecnología de adhesión y sus aplicaciones

C.4 Comunicar adecuadamente los conocimientos, procedimientos, resultados, destrezas y aspectos del proceso de la ingeniería de superficies en el campo de la Ingeniería Industrial, utilizando el vocabulario, la terminología específica y los medios adecuados.

C.5. Trabajar eficazmente en entornos multidisciplinares y multilingües integrando capacidades y conocimientos para tomar decisiones relativas al proceso de la ingeniería de superficies en el ámbito de la ingeniería industrial.

Tema 1: Introducción a las propiedades y fenómenos de superficie: Tensión superficial, capilaridad, mojado, detergencia, adsorción, adhesión, corrosión, …



Tema 2: Ingeniería de superficies y modificación de las propiedades superficiales: Comportamiento superficial. Caracterización de la superficie. Tratamientos superficiales. Recubrimientos.



Tema 3: Tecnología de pinturas: Composición y clasificación. Tipos de pinturas. Tratamiento superficial según sustratos. Propiedades de la pintura líquida. Propiedades de la pintura seca. Aplicación y legislación.



Tema 4: Tecnología de adhesivos: Uniones adhesivas. Diseño y evaluación de la unión adhesiva. Familias de adhesivos. Aplicaciones de los adhesivos.



Tema 5: Nuevas tecnologías de materiales: Materiales compuestos y técnicas de compatibilización. Nanotecnología.

En las clases magistrales se expondrán los temas establecidos en el programa de la asignatura.



En las Prácticas de Laboratorio y Prácticas de ordenador se plasmarán los conocimientos adquiridos en las clases magistrales, a través de la realización de trabajos individuales y en grupo

• Sistema de Evaluación Final

• Prueba escrita: 60 % de la nota

• Evaluación continua: 40 % de la nota



Es necesaria una asistencia mínima del 80 % para poder superar la evaluación continua.

La nota de la evaluación continua, en el caso de estar aprobada, se guardará para la convocatoria extraordinaria.

Los estudiantes que se acojan a los supuestos contemplados en el artículo 43, apartado 1.c, de la Normativa de Gestión, mediante solicitud en la Secretaría del Centro, realizarán una única prueba final.



Renuncia a la convocatoria ordinaria: la no presentación a la prueba escrita se considerará No Presentado/a (NP).

Se contemplan dos opciones:

• Opción A: Alumnado que haya superado la evaluación continua: prueba final común (60% de la nota) + nota de la evaluación continua (40% de la nota)

• Opción B: Alumnado que no haya seguido la evaluación continua o que no haya superado la evaluación continua: prueba final única.



Renuncia a la convocatoria extraordinaria: la no presentación a la prueba escrita se considerará No Presentado/a (NP).

Bibliografía básica

• “Tecnología de superficies en materiales”. Puértolas J.A., Rios R., Castro M., Casals J.M., Ed Síntesis (2010)

• “Ciencia e Ingeniería de la superficie de materiales metálicos”. Vazquez A.J., de Damborenea J.J., CSIC (2001)

• “Conceptos básicos de adhesión y de uniones adhesivas”. Martín Martínez. J.M., Ed. Univ. Alicante (2000)

• “Química y tecnología de pinturas y revestimientos”. Bentley J., Turner G.P.A., Ed. Madrid Vicente (1999)

• “Materiales Compuestos”. Miravete, A. y otros (2 vol.), Ed. A.Miravete (2000)

• “Selección de materiales en el diseño de máquinas”. Riba Romera C., Ediciones UPC (2008)

• “Aplicaciones avanzadas de los materiales compuestos en la obra civil y la edificación”. Pérez Martinez M.A., Ed. Omnia Science (2014)

Bibliografía de profundización

• “Surface Engineering”. ASM Handbook, Volume 5 (1999)
• “Surface Coatings, Science and Technology”. Swaraj P., J.Wiley & Son (1997)
• “Adhesive & Sealants”. ASM Engineered Materials Handbook, Volume 3 (1999)
• “The Mechanics of Adhesion”. Pocius A.V., Elsevier (2002)
• “The Composite Materials Handbook-MIL 17”. ASTM, vol.1-6, Technomic. Lancaster (2000)
• “Natural fibers, plastics and composites”. Ed. By F.T. Wallenberger and N.Weston, Kluwer, (2004)
•“Introduction Composite Materials Design”. Barbero E.J., 2nd Ed. CRC Press (2010)
• “Composite Materials. Design and Applications”. Gay D., 3rd Ed. CRC Press (2014)
• “Microstructural Characterization of Fibre-reinforced Composites”. Ed. By John Summerscales. CRC Press (2001).