Contextualització

Dades de la matèria

Any acadèmic
2011-12
Nom
CIÈNCIA DELS MATERIALS
Codi Assignatura/Matèria
102113
Centre
Escola Politècnica Superior
Departament
QUIMICA
Cicle
1
Tipologia
OBLIGATÒRIA
Extensió
2N Q AVALUACIO CONTINUADA
Crèdits ECTS
6.0
Hores
150.0
Percentatge d'ús de l'Idioma
Idioma
Percentatge d'ús
Anglès
0.0
Castellà
0.0
Català
100.0

Recomanacions (màx. 4000 caràcters)

Treball continuat de l’alumne durant tot el semestre, lectura de la bibliografia bàsica i resolució d’exercicis.

Visitar de manera freqüent l'espai del Campus Virtual associat a l'assignatura, ja que s’hi anirà penjant material d’utilitat: còpia de les presentacions teòriques que es fan a classe, col·leccions d’exercicis, instruccions per realitzar les pràctiques i treballs,...

Aprofitar les hores de consulta/tutoria amb els professors.

Assignatura/matèria en el conjunt del pla d'estudis (màx. 4000 caràcters)

Assignatura que es cursa en el 2n quadrimestre del 1r curs de l'ensenyament. 

Requisits per cursar-la

Prerequisits
Corequisits

Professorat

Nom
Correu
Horari de consulta
Crèdits teòrics
Crèdits pràctics
Josep Monne Esquerda
jmonne@quimica.udl.cat
8.4
Jordi Casanovas Salas
jcasanovas@quimica.udl.cat
dijous, de 16h a 18h
8.4

Competències

Competències estratègiques de la Universitat de Lleida

Competències específiques de la titulació

  • Coneixement i utilització dels principis de la resistència de materials.
    Objectius
    • - Conèixer el comportament mecànic, en particular la resistència mecànica, de metalls, ceràmiques i polímers.
    • - Saber avaluar les principals magnituds característiques de les propietats mecàniques.
  • Coneixements dels fonaments de ciència, tecnologia i química de materials. Comprendre la relació entre la microestructura, la síntesi o processament i les propietats dels materials.
    Objectius
    • - Conèixer les característiques principals dels metalls (i aliatges metàl·lics), ceràmiques, polímers, semiconductors i materials compostos
    • - Aprofundir en el coneixement de les seves estructures cristal·lines o no-cristal·lines, dels defectes estructurals i del fenomen de difusió atòmica.
    • - Conèixer les propietats físiques i químiques (propietats mecàniques, elèctriques, magnètiques, tèrmiques, òptiques, corrosió) dels diferents tipus de materials a l’abast d’un enginyer, i saber avaluar algunes de les magnituds que les caracteritzen
    • - Entendre la relació entre la estructura interna i les propietats dels materials

Competències transversals de la titulació

  • Capacitat de treballar en situacions de manca d'informació i / o sota pressió.
    Objectius
    • Apendre a buscar i triar, en un temps limitat, la informació necessaria per resoldre un problema de Ciència dels Materials.
  • Capacitat de resolució de problemes i elaboració i defensa d'arguments dins la seva àrea d'estudis.
    Objectius
    • Apendre a plantejar, resoldre i exposar correctament la resolució d'un problema de Ciència dels Materials.

Continguts

Continguts de la matèria

1.Introducció

1.1.Definició de Ciència i Enginyeria de Materials

1.2.Estructura i Propietats.

1.3.Classificació dels materials.

1.4.Necessitats actuals de la societat.

 

2.Estructura cristal·lina i no-cristal·lina dels sòlids

2.1.Introducció

2.2.Estructures cristal·lines més comunes

2.2.1. Metalls

2.2.2. Ceràmiques

2.2.3. Semiconductors

2.3.Característiques estructurals dels polímers

2.4.Materials compostos

 

3.Imperfeccions i fenòmens de difusió

3.1.Desviacions de l’estructura cristal·lina ideal

3.1.1. Defectes puntuals

3.1.2. Defectes lineals: dislocacions

3.1.3. Defectes superficials

3.1.4. Defectes de volum

3.2.Fenòmens de difusió

3.2.1. Consideracions generals

3.2.2. Mecanismes de difusió

3.2.3. Factors que afecten la difusió

3.2.4. Aplicacions

 

4.Propietats mecàniques

4.1.Assaigs al laboratori: relació tensió – deformació

4.2.Deformació elàstica i deformació plàstica

4.2.1. Deformació elàstica. Mòdul d’elasticitat

4.2.2. Deformació plàstica

4.2.3. Duresa

4.3.Propietats mecàniques i termomecàniques dels polímers

4.4.Tècniques de reforç

4.5.Fractura i fatiga

 

5.Propietats elèctriques

5.1.Introducció

5.2.Teoria de bandes

5.3.Conductivitat metàl·lica

5.4.Semiconductors

5.4.1. Intrínsecs

5.4.2. Extrínsecs

5.5.Conductivitat en ceràmiques, polímers i materials compostos

 

6.Propietats magnètiques

6.1.Conceptes bàsics

6.2.Comportament magnètic no-cooperatiu: diamagnetisme i paramagnetisme

6.3.Comportament magnètic cooperatiu: ferro-, antiferro- i ferrimagnetisme

6.4.Influència de la temperatura

6.5.Cicle d’histèresi magnètica

6.6.Materials magnèticament durs i tous

6.7.Superconductors

 

7.Propietats tèrmiques i òptiques

7.1.Propietats tèrmiques: capacitat calorífica; dilatació, conductivitat idilatació tèrmiques

7.2.Propietats tèrmiques dels polímers

7.3.Propietats òptiques

7.4.Aplicacions de fenòmens òptics: luminiscència, fotoconductivitat, laser i fibraòptica

 

8.Corrosió dels Materials

8.1.Introducció

8.2.Atac atmosfèric: oxidació

8.3.Atac electroquímic

8.3.1. Piles de concentració iònica

8.3.2. Piles galvàniques

8.3.3. Reducció gasosa

8.4. Mètodes per prevenir la corrosió

Bibliografia

Bibliografia recomanada

J.C.Anderson, K.D. Leaver, R.D. Rawlings y J.M. Alexander, “Ciencia de losMateriales”, 2ª ed., Ed.Limusa, México, 1998

 

D.R.Askeland, “Ciencia e Ingeniería de los Materiales”, InternationalThomson Editores, México, 1998

 

W.D.Callister Jr., “Introducción a la Ciencia e Ingeniería de los Materiales”, 3ª ed., Ed.Reverté S.A.,Barcelona, 1995

 

J.Casanovas y C. Alemán, “Introducción a la Ciencia de los Materiales”, CálamoProducciones Editoriales,Colección Manuales Básicos, Barcelona, 2002

 

J.F.Shackelford, “Introducción a la Ciencia de Materiales para Ingenieros”, 4ª ed., PrenticeHall Iberia, Madrid, 1998

 

W.F. Smith, “Fundamentos de la Ciencia e Ingeniería deMateriales”, 3ª ed., McGraw-Hill, Madrid, 1998

 

Altre material didàctic s’aniràpenjant al Campus Virtual: http://cv.udl.cat