Descripción y contextualización de la asignatura

Estudio de las técnicas instrumentales que se utilizan para la determinación de las propiedades de los distintos materiales en cualquier etapa de su proceso de producción, transformación y aplicación, e interpretación de la información obtenida.

Resultados del aprendizaje de la asignatura

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Caracterización estructural de los materiales (UPV/EHU)







Datos generales de la materia

ModalidadPresencial IdiomaInglés





Descripción y contextualización de la asignatura



En esta asignatura se estudian diferentes Técnicas de Caracterización de Materiales y aspectos del ensayo experimental para la caracterización destructiva y no destructiva, normativa, analítica e instrumental de materiales de ingeniería. Se valoran científico-tecnológicamente las posibilidades de diferentes técnicas de caracterización, para identificar parcial o completamente un material, especialmente de carácter polimérico y/o composites, sus productos precursores o los



productos de la degradación.







Los objetivos específicos de aprendizaje de la asignatura son: Conocer las diferentes técnicas de caracterización físicas y químicas (vía húmeda) y las normalizadas que son propias para la definición de materias primas, precursores, semielaborados y productos acabados. Conocer las técnicas espectroscópicas y cromatográficas para la caracterización de estos materiales, sus aditivos y los productos de unión y acabado. Conocer las técnicas térmicas para la caracterización de precursores, semielaborados, productos acabados y la valoración de las características de las reacciones que conducen a su formación o degradación. Conocer las técnicas reológicas para la caracterización de precursores, semielaborados y materiales acabados, así como para los auxiliares y modificadores que se utilizan con fines estéticos o de protección. Conocer las técnicas visuales, microscópicas ópticas y electrónicas para la caracterización de precursores, semielaborados y acabados constituyentes de los materiales plásticos y composites, sus aditivos y los productos de unión y acabado, así como para la caracterización y diagnosis de fallo. Conocer las técnicas mecánicas para la caracterización de materiales plásticos y composites, sus uniones y ensamblajes. Comprender algunas de las técnicas clásicas de END-NDT para inspección de materiales. Comprender algunas técnicas de caracterización de ensayos de Resistencia a Intemperie y Reacción al Fuego, propias para la caracterización y calificación de los materiales plásticos y composites. Conocer los modos de recopilación de la información científico-técnica, analizarla y seleccionarla críticamente. Conocer formas de transmisión de la información científico-técnica por vía oral y escrita, de forma coherente. Ser capaz de hacer una valoración de los riesgos que pueden comportar determinadas técnicas de caracterización, tanto bajo el punto de vista de Seguridad e Higiene como de Impacto Medioambiental.









Profesorado







Nombre



Institución



Categoría



Doctor/a



Perfil docente



Área



Email





AGIRRE ARISKETA, ION Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Titular De Universidad Doctor Bilingüe Ingeniería Química ion.agirre@ehu.eus

AGUIRREZABAL TELLERIA, IKER Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Adjunto (Ayudante Doctor/A) Doctor Bilingüe Ingeniería Química iker.aguirrezabal@ehu.eus

ECEIZA MENDIGUREN, MARIA ARANZAZU Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Catedratico De Universidad Doctora Bilingüe Ingeniería Química arantxa.eceiza@ehu.eus

FERNANDEZ SALVADOR, RAQUEL Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Adjunto (Ayudante Doctor/A) Doctora Bilingüe Ingeniería Química raquel.fernandez@ehu.eus

GANDARIAS GOIKOETXEA, IÑAKI Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Agregado Doctor Bilingüe Ingeniería Química inaki.gandarias@ehu.eus

GUTIERREZ CACERES, JUNCAL Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Adjunto (Ayudante Doctor/A) Doctora Bilingüe Ingeniería Química juncal.gutierrez@ehu.eus

KORTABERRIA ALTZERREKA, GALDER Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Titular De Universidad Doctor Bilingüe Ingeniería Química galder.cortaberria@ehu.eus

LUCIO CASTILLERO, BEATRIZ Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Investigador Doctor Ley Ciencia Doctora No bilingüe ** n o c o n s t a e l a r e a * ó " á r e a p r o v i s i o n a l" beatriz.lucio@ehu.eus

OREGUI BENGOECHEA, MIKEL Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Adjunto (Ayudante Doctor/A) Doctor Bilingüe Ingeniería Química mikel.oregui@ehu.eus

SARALEGI OTAMENDI, AINARA Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Profesorado Adjunto (Ayudante Doctor/A) Doctora Bilingüe Ingeniería Química ainara.saralegi@ehu.eus

TERCJAK SLIWINSKA, AGNIESZKA Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea Personal Doctor Investigador Doctora No bilingüe Ingeniería Química agnieszka.tercjaks@ehu.eus







Competencias







Denominación



Peso





Determinar todo tipo de propiedades de los materiales en cualquier etapa de su proceso de producción, transformación y aplicación, mediante técnicas convencionales y otras novedosas e interpretar adecuadamente la información obtenida, así como conocer las posibilidades de mejora (aditivos, tratamientos superficiales, etc) de los materiales de cara a la optimización de su uso. 100.0 %







Tipos de docencia







Tipo



Horas presenciales



Horas no presenciales



Horas totales





Magistral 25 37.5 62.5

P. de Aula 10 15 25

P. Laboratorio 5 7.5 12.5







Actividades formativas







Denominación



Horas



Porcentaje de presencialidad





Adquirir destrezas básicas en trabajo de campo 10.0 0 %

Adquirir destrezas instrumentales básicas 5.0 100 %

Clases expositivas 20.0 100 %

Debates 5.0 100 %

Elaboración de informes y exposiciones 10.0 50 %

Trabajo en grupo 50.0 0 %







Sistemas de evaluación







Denominación



Ponderación mínima



Ponderación máxima





Examen Oral 20.0 % 20.0 %

Examen escrito 60.0 % 60.0 %

Trabajos Prácticos 10.0 % 10.0 %







Resultados del aprendizaje de la asignatura



- Conocer las diferentes técnicas de caracterización físicas y químicas (vía húmeda) y las normalizadas que son propias para la definición de materias primas, precursores, semielaborados y productos acabados



- Conocer las técnicas espectroscópicas y cromatográficas para la caracterización de estos materiales, sus aditivos y los productos de unión y acabado.



- Conocer las técnicas térmicas para la caracterización de precursores, semielaborados, productos acabados y la valoración de las características de las reacciones que conducen a su formación o degradación.



- Conocer las técnicas reológicas para la caracterización de precursores, semielaborados y materiales acabados, así como para los auxiliares y modificadores que se utilizan con fines estéticos o de protección.



- Conocer las técnicas visuales, microscópicas ópticas y electrónicas para la caracterización de precursores, semielaborados y acabados constituyentes de los materiales plásticos y composites, sus aditivos y los productos de unión y acabado, así como para la caracterización y diagnosis de fallo.



- Conocer las técnicas mecánicas para la caracterización de materiales plásticos y composites, sus uniones y ensamblajes.



- Comprender algunas de las técnicas clásicas de END-NDT para inspección de materiales.



- Comprender algunas técnicas de caracterización de ensayos de Resistencia a Intemperie y Reacción al Fuego, propias para la caracterización y calificación de los materiales plásticos y composites.



- Conocer los modos de recopilación de la información científico-técnica, analizarla y seleccionarla críticamente.



- Conocer formas de transmisión de la información científico-técnica por vía oral y escrita, de forma coherente.



- Ser capaz de hacer una valoración de los riesgos que pueden comportar determinadas técnicas de caracterización, tanto bajo el punto de vista de Seguridad e Higiene como de Impacto Medioambiental.

Temario

1- Ensayos

Ensayos de Resistencia a Intemperie y de Reacción al Fuego

2- Técnicas espectroscópicas

Técnicas espectroscópicas: ultravioleta-visible; fluorescencia y fosforescencia; infrarroja, FTIR, NIR, y Raman; resonancia magnética nuclear; resonancia paramagnética de spin electrónico. Fundamentos, preparación de muestras, desarrollo del análisis, interpretación de resultados

3- Técnicas cromatográficas

Técnicas cromatográficas (gases, líquidos, GPC). Fundamentos, preparación de muestras, desarrollo del análisis, interpretación de resultados

4- Técnicas térmicas

Técnicas Térmicas (calorimetría, termogravimetría, análisis termomecánico). Ensayos instrumentales de caracterización, normativa. Fundamentos, preparación de muestras, desarrollo del análisis, interpretación de resultados

5- Técnicas combinadas

Uso combinado de técnicas instrumentales. Análisis simultáneo de resultados obtenidos por distintas técnicas. Interpretación de resultados

6- Técnicas dinámicas

Técnicas dinámicas. Análisis dinámico-mecánico. Espectroscopía dieléctrica. Fundamentos, preparación de muestras, desarrollo del análisis, interpretación de resultados

7- Técnicas microscópicas

Técnicas microscópicas y microensayos (OM, Confocal, SEM, TEM, AFM y túnel). Fundamentos. Preparación de muestras, microtomía y ultramicrotomía. Técnicas de preparación de film: spin coating y dip coating. Desarrollo del análisis. Interpretación de resultados. Ensayos micromecánicos.

8- Técnicas de dispersión

Técnicas de dispersión (de luz, de rayos X, basadas en radiación sincrotron). Fundamentos, preparación de muestras, desarrollo del análisis, interpretación de resultados

9- Caracterización de superficies

Caracterización de superficies y de interfases/interfacies a micro y nanoescala. Fundamentos, preparación de muestras, desarrollo del análisis, interpretación de resultados

10- Introducción al análisis instrumental

Introducción al Análisis Instrumental. Caracterización fisicoquímica vía húmeda y normativa de los componentes de los plásticos

Bibliografía

Bibliografía básica

1. Fractography. Observing, measuring and interpreting fracture surface topography. Derek Hull. University Press, Cambridge (1999).

2. Handbook of Microscopy for Nanotechnology. Ed. by Nan Yao and Zhong Lin Wang. Kluwer Academic Pu. New York (2005).

3. Characterization of nanophase materials. Ed. by Zhong Lin Wang. Wiley-VCH. Weinheim (2000).

4. Polymer Microscopy. Ed. by L.C. Sawyer and D.T. Grubb. Chapman & Hall. London (1996).

5. Scanning Probe Microscopy: characterization, nanofabrication, and device application of functional materials. Ed. by P.M. Vilarinho, Y. Rosenwaks and A. Kingon. Kluwer. Dordrecht (2002).

6. Procedures in Scanning Probe Microscopies. Ed. by Colton, Engel, Frommer, Gaub, Gewirth, Guckenberger, Heckl, Parkinson, Rabe. Wiley. West Sussex (1999).

7. Thin film analysis by X-ray scattering. Ed. by M. Birkholz. Wiley-VCH. Weinheim (2006).

8. Encyclopedia of Spectroscopy. Ed. by H.H. Perkampus. Wiley-VCH- Weinheim (1995).

9. Tablas para la elucidación structural de compuestos orgánicos por métodos espectroscópicos. Ed. By E. Pretsch, T. Clero, J. Seibl and W. Simon. Alhambra. Madrid (1991).