Universidad Pública de Navarra - Nafarroako Univertsitate Publikoa

Módulo/Materia

MID / M43 Materiales y Procesos

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Descripción/Contenidos

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Descriptores

Introducción a  los materiales cerámicos. Aplicaciones y tipos de materiales cerámicos.

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Competencias genéricas

 

CG3: Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

 

CG4: Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería mecánica

 

CG6: Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.

 

CG10: Capacidad de trabajar en un entorno multilingüe y multidisciplinar.

 

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Competencias específicas

CE1: Capacidad para desarrollar la creatividad necesaria para responder a la demanda de una constante innovación en la sociedad actual.

 

CE4: Capacidad para saber elegir los materiales más adecuados en el diseño y fabricación de un producto determinado considerando asimismo los aspectos medioambientales relacionados con dicho producto.

 

 

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Resultados aprendizaje

- R1: Reconocer las posibilidades de aplicación de un material segun sus propiedades.

- R2: Relacionar todos los factores que influyen en las características funcionales de un material.

- R3: Transmitir información, ideas, y conclusiones relativas a la materia en cuestión.

 

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Metodología

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Evaluación

 

Resultado de aprendizaje	Sistema de evaluación	Peso (%)	Carácter recuperable
R1, R2, R3	Participación en clase	20	No
R1, R2, R3	Trabajo individual que desarrolle una parte de la materia	50	Sí
R1, R2	Prácticas	30	Sí

 

 

 

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Temario

PARTE I- ESTRUCTURAS, MATERIAS PRIMAS, PREPARACIÓN y CARACTERIZACIÓN DE LOS MATERIALES CERÁMICOS

 

Tema 1 ¿ Introducción histórica. ¿Qué son los materiales cerámicos?

 

1.1. La cerámica a través de la historia

1.2. ¿Qué son los materiales cerámicos?

1.3. Algunas definiciones.

 

Tema 2- Estructuras y clasificación de los materiales cerámicos

 

2.1. Introducción

2.2. Composición química y estructural

2.3. Estructuras cristalinas

2.4. Cristales iónico

2.5. Cristales covalentes

2.6. Cristales moleculares

2.7. Cristales con enlace de hidrógeno

2.8. Clasificación de los materiales cerámicos

 

Tema 3- Materias primas y compuestos auxiliares

 

3.1. Introducción

3.2. Materias primas minerales

3.3. Productos químicos

3.4. Productos reciclados

 

Tema 4- Preparación de materiales cerámicos

 

4.1. El proceso cerámico tradicional

4.2. Otros procesos

4.3. Tratamientos finales

 

Tema 5- Técnicas de caracterización. Procesado y Evaluación final.

 

5.1. Introducción

5.2. Cómo y por qué se elige una técnica

5.3. Etapas del procesado cerámico y tipos de caracterización

5.4. Análisis químico

5.5. Análisis de tamaño, forma y superficie de las partículas

5.6. Análisis de Fases y de Estructura

5.7. Análisis microestructural

5.8. Acabado superficial

5.9. Otras técnicas

 

PARTE II- APLICACIONES DE LOS MATERIALES CERÁMICOS

 

Tema 6- Aplicaciones térmicas

 

6.1. Capacidad calorífica, dilatación y conductividad térmica

6.2. Aplicaciones térmicas

 

Tema 7- Aplicaciones mecánicas

 

7.1. Mejora de las propiedades mecánicas

7.2. Materiales para la construcción

7.3. Vajilla y productos afines

7.4. Materiales utilizados como artículos sanitarios y en laboratorio

7.5. Cerámicas de alta resistencia mecánica

 

Tema 8- Aplicaciones Eléctricas y Electrónicas

 

8.1. Aplicaciones eléctricas

8.2. Aplicaciones electrónicas

 

Tema 9- Aplicaciones ópticas

 

9.1. Aplicaciones ópticas

            9.1.1. Vidrios ópticos

            9.1.2. Fibras ópticas

            9.1.3. Láseres de estado sólido

 

Tema 10- Aplicaciones de la propiedades químicas y de superficie

 

10.1. Recubrimientos cerámicos

10.2. Aplicaciones de las propiedades químicas

             10.2.1. Sensores químicos

             10.2.2. Baterías químicas y condensadores de doble capa eléctrica

             10.2.3. Bombas químicas

             10.2.4. Electrocromismo

             10.2.5. Electrolisis de vapor de alta temperatura

             10.2.6. Catalizadores

 

Tema 11- Aplicaciones magnéticas

 

11.1. Permeabilidad magnética

11.2. Ferromagnetismo, antiferromagnetismo y ferrimagnetismo

11.3. Ferritas

11.4. Materiales magnéticos blandos y duros

11.5. Aplicaciones magnéticos

 

Tema 12- Propiedades biológicas. Biomateriales

 

12.1. Características de los biomateriales

12.2. Cerámicas bioinertes

12.3. Cerámicas con actividad superficial controlada

12.4. Cerámicas biológicamente activas

 

Práctica 1- Dióxido de titanio como foto-catalizador en la degradación de azul de metileno.

 

Práctica 2- Estudio de la cinética de degradación de colorantes acuosos con dióxido de titanio mediante fotocatálisis.      

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Bibliografía

Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.

Básica

 

- Carter, C. Barry, Ceramic materials : science and engineering, New York : Springer Science + Business Media, (2007)

 

- Rahaman, M. N. Ceramic processing and sintering. CRC Press : Taylor & Francis, (2003)

 

- Smith W. F. Fundamentos de la ciencia e ingeniería de materiales. Mc Graw Hill., (1993)

 

- Shackelford, J. A. Ciencia de materiales para ingenieros. Prentice Hall, (1995)

 

- Richerson, D. W. The magic of ceramics. Wiley, (2012).

 

Avanzada

 

- Heimann, R. B. Classic and advanced ceramics : from fundamentals to applications. Wiley-VCH, (2010)

 

- Aldinger F., Weberruss V.A. Advanced ceramics and future materials : an introduction to structures, properties, technologies, methods. Wiley-VCH, (2010)

 

 

 

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Idiomas

Castellano

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Lugar de impartición

Campus de Tudela

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