IDENTIFYING DATA 2014_15
Subject (*) CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS Code 20705102
Study programme
Nanociència, Materials i Processos: Tecnologia Química de Frontera (2013)
 Cycle 2n
Descriptors Credits Type Year Period Exam timetables and dates
5 Obligatòria Primer AN
Modality and teaching language See working groups
Department Química Física i Inorgànica
Coordinator
DÍAZ GONZÁLEZ, FRANCISCO MANUEL
 E-mail f.diaz@urv.cat
mariacinta.pujol@urv.cat
magdalena.aguilo@urv.cat
joanjosep.carvajal@urv.cat
airan.rodenas@urv.cat
Lecturers
DÍAZ GONZÁLEZ, FRANCISCO MANUEL
PUJOL BAIGES, MARIA CINTA
AGUILÓ DÍAZ, MAGDALENA
CARVAJAL MARTÍ, JOAN JOSEP
RODENAS SEGUI, AIRAN
Web
General description and relevant information Els continguts de la matèria responen a l'objectiu d'introduir els conceptes bàsics de la Ciència i Enginyeria de Materials. S'introdueixen, en primer lloc, els fonaments bàsics de la ciència de materials. S'estudien a continuació els principals tipus de materials amb aplicacions enginyerils. Es descriuen seguidament les propietats físiques que confereixen als materials seves característiques d'ús. A continuació es proposa una introducció a l'estructura dels materials, especialment dels sòlids tant cristal · lins com no cristal · lins. Finalment es proposen tres temes addicionals, bàsicament pràctics en els quals s'analitzen, en primer lloc la degradació dels materials i les possibilitats de recuperació, reutilització i reducció, posteriorment el processat de materials i finalment la seva caracterització.

Competències
Type A Code Competences Specific
 A1.1 Destacar en l'estudi i coneixement de l'àmbit de recerca triat: avaluar la importància cientificotècnica, el potencial tecnològic i la viabilitat de la nanociencia, dels materials, del seu disseny, la seva preparació, propietats, processos i desenvolupaments, tècniques i aplicacions.
 A1.2 Fer cerques bibliogràfiques exhaustives en temes altament especialitzats de nanociències, materials i disseny de producte i procés.
 A1.4 Concebre, dissenyar, construir, avaluar, reformular i mantenir equips, aplicacions o dissenys eficients per a estudis experimentals i de simulació numèrica en temes de tecnologia química.
 A1.5 Formular, desenvolupar i aplicar materials, productes i dispositius que incorporin nanoestructures.
 A1.6 Analitzar, identificar i valorar les dades obtingudes en els experiments i bases de dades del camp de la nanociència, els materials i la tecnologia química.
 A2.4 Sensibilitzar-se en temes mediambientals i socials relacionats amb la nanociència, els materials i el camp general de la tecnologia química.
Type B Code Competences Transversal
 B4.1 Aprendre de forma contínua.
 B4.2 Aprendre de forma autònoma i amb iniciativa.
 B5.1 Treballar de forma autònoma amb responsabilitat i iniciativa, en un context de recerca i innovació.
 B5.3 Aplicar el pensament crític, lògic i creatiu en un context de recerca i innovació.
Type C Code Competences Nuclear
 C1.1 Dominar en un nivell intermedi una llengua estrangera, preferentment l’anglès.
 C1.3 Gestionar la informació i el coneixement.

Resultats d'aprenentage
Type A Code Learning outcomes
 A1.1 Comprèn la relació entre les propietats físiques i l'estructura cristal • lina dels materials.
Comprèn les principals propietats físiques dels materials.
Distingeix els materials segons les seves propietats i aplicacions.
 A1.2 Formula coneixements sobre la importància tecnològica dels materials.
 A1.4 Formula coneixements sobre diferents tècniques de caracterització dels materials des d'un punt de vista físic, químic i morfològic.
 A1.5 Identifica els mètodes d'obtenció i processament dels diferents tipus de materials.
 A1.6 Coneix els principals tipus de materials.
 A2.4 Identifica els diferents mecanismes de degradació dels materials i la seva recuperació, reducció i reutilització.
Type B Code Learning outcomes
 B4.1 Adopta autònomament les estratègies d'aprenentatge en cada situació.
Estableix els seus propis objectius d'aprenentatge.
 B4.2 Formula preguntes adequades per a resoldre els dubtes o qüestions obertes, i té criteri en la recerca de la informació.
Selecciona un procediment d 'entre els que li proposa el professor.
 B5.1 Analitza les seves limitacions i possibilitats per desenvolupar la seva tasca o treball.
Decideix com gestiona i organitza el treball i el temps que necessita per dur a terme una tasca a partir d'una planificació orientativa.
Decideix com gestiona i organitza el treball i el temps.
Reflexiona sobre el seu procés d'aprenentatge i les seves necessitats d'aprenentatge.
 B5.3 Segueix un mètode lògic per identificar les causes d'un problema.
Type C Code Learning outcomes
 C1.1 Expressa opinions sobre temes abstractes o culturals de forma limitada
Explica i justifica breument les seves opinions i projectes
Comprèn instruccions sobre classes o tasques assignades pels professors
Comprèn informació i articles de caràcter rutinari
Extreu el sentit general dels textos que contenen informació no rutinària dins d'un àmbit conegut
Escriu cartes o prendre notes sobre assumptes previsibles i coneguts
 C1.3 Localitza i accedeix a la informació de manera eficaç i eficient
Avalua críticament la informació i les seves fonts i la incorpora a la pròpia base de coneixements i al seu sistema de valors
Utilitza la informació comprenent les implicacions econòmiques, legals, socials i ètiques de l’ accés a la informació i el seu ús
Reflexiona, revisa i avalua el procés de gestió de la informació

Continguts
Topic Sub-topic
Tema 1: Introducció als materials.
Tipus de materials. Relació estructura-propietats-processat-aplicacions. Disseny i selecció de materials. Perspectives futures en l'ús de materials.
Tema 2: Materials per a l'enginyeria. Metalls i aliatges. Ceràmiques i vidres. Polímers. Materials compostos. Nanomaterials. Biomaterials. Selecció de materials.
Tema 3: Introducció a l'estructura dels materials. Estructura dels sòlids cristal · lins. Isomorfisme i polimorfisme. Defectes i microestructura en estructures cristal · lines. Sòlids no cristal · lins.
Tema 4: Física de materials. Propietats elèctriques dels materials. Propietats magnètiques dels materials. Propietats òptiques dels materials. Propietats tèrmiques dels materials. Propietats mecàniques dels materials.
Tema 5: Corrosió i degradació de materials. Desgast. -Mecanismes de fractura. Fatiga. Anàlisi, detecció i prevenció. Protecció contra el deteriorament i fallada dels materials. Materials i medi ambient.
Tema 6: Processat de materials. Química de Materials. Modificació de les propietats dels materials. Modelització de materials. Principis de processos.
Tema 7: Caracterització de materials. Assaigs de caracterització de materials. Assajos no destructius. Caracterització morfològica. Caracterització estructural (difracció de raigs X, espectroscòpia Raman), Caracterització física (mecànica, elèctrica i òptica).

Planificació
Methodologies  ::  Tests
  Competences (*) Class hours
 Hours outside the classroom
 (**) Total hours
Activitats Introductòries
1 1 2
Sessió Magistral
A2.4
B4.1
 19 20 39
Seminaris
A1.1
A1.2
A2.4
B4.1
B4.2
B5.1
B5.3
C1.1
C1.3
 4 14 18
Pràctiques a laboratoris
A1.1
A1.2
A1.4
A1.5
A1.6
B4.1
B5.1
B5.3
C1.1
 25 35 60
Atenció personalitzada
2 0 2
 
Proves de desenvolupament
A1.1
B4.2
 2 2 4
 
(*) On e-learning, hours of virtual attendance of the teacher.
(**) The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Metodologies
Methodologies
  Description
Activitats Introductòries Es desenvoluparan una sèrie de sessions introductòries als continguts dels temes.
Sessió Magistral En sessions magistrals breus s'introduiran els conceptes bàsics de l'assignatura que es treballaran més a fons en els seminaris.
Seminaris En els seminaris es treballaran a fons els conceptes impartits en l'assignatura.
Pràctiques a laboratoris Durant les pràctiques de laboratori s'interpretaran resultats de caracterització reals relacionats amb els coneixements impartits en l'assignatura.
Atenció personalitzada

Atenció personalitzada
Description
S'atendran les consultes en les hores d'atenció als alumnes. I a més es donarà cita prèvia per correu electrònic.

Avaluació
Methodologies Competences Description Weight        
Seminaris
A1.1
A1.2
A2.4
B4.1
B4.2
B5.1
B5.3
C1.1
C1.3
 Resolució de problemes. Treball. Presentacions i Exposicions. 45%
Pràctiques a laboratoris
A1.1
A1.2
A1.4
A1.5
A1.6
B4.1
B5.1
B5.3
C1.1
 Resolució de pràctiques de laboratori. 10%
Proves de desenvolupament
A1.1
B4.2
 Examen de desenvolupament sobre tots els temes de l'assignatura. 45%
Others  
 
Other comments and second exam session

A la segona convocatòria es realitzarà una única prova escrita sobre tots els temes de l'assignatura.


Fonts d'informació

Bàsica Callister,W. D., Ciencia de los materiales e ingenieria. Una introducción, John Wiley & Sons. Inc., Broofield,1991
SMITH, W.D. , Fundamentos de la ciencia e ingenieria de los materiales, McGraw Hill, New york, 1993
ASKELAND, D. R. , La ciencia e ingenieria de los materiales, Wodsworth Iberoamericana, 1987
Shuvalov, L.A. et al., Modern Crystallography IV: Physical properties of crystals, Springer-Verlag, Shuvalov, L.A. et al., Modern Crystallography IV:
NYE,J. F., Physical properties of crystals, Oxford science publications, Oxford,1985
E. Hartmann, An introduction to Crystal Physics, Pu. International Union of Crystallography, Cardiff, 1984
B.D. Cullity, Elements of X-Ray Diffraction, Addison-Wesley Pu. Co., 1978

Complementària

Recomanacions
(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.