Universidad Pública de Navarra



Año Académico: 2023/2024
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Código: 720808 Asignatura: Técnicas de caracterización y ensayo de materiales poliméric
Créditos: 3 Tipo: Curso: NULL_VALUE Periodo: 2º S
Departamento: Ciencias
Profesorado:
ARZAMENDI MANTEROLA, MARIA CRUZ (Resp)   [Tutorías ] REYERO ZARAGOZA, INES   [Tutorías ]

Partes de este texto:

 

Módulo/Materia

MÓDULO 2. INGENIERÍA DE MATERIALES

MOPIM: Materia Optativa de Ingeniería de Materiales

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Descripción/Contenidos

Técnicas de determinación de la composición química de matrices (y aditivos): Ensayos preliminares; análisis elemental; espectroscopía de infrarrojo (FTIR); espectroscopía magnética nuclear (RMN); espectrometría de masas y otros métodos. Técnicas de caracterización estructural: Peso molecular, grado de ramificación y de reticulación (SEC, difracción de luz, viscosimetría, ¿), grado de cristalinidad, temperatura de transición vítrea, de fusión (DSC, ensayos mecánicos dinámicos y reológicos), morfología cristalina: (XRD, TEM, SAXS, SLS). Contenido en aditivos e impurezas (TGA),  degradación-envejecimiento y otros ensayos.

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Competencias genéricas

CG1 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios, habitualmente multidisciplinares, relacionados con la caracterización, comprensión, diagnóstico, elección de materiales y diseño y gestión de los procesos de fabricación y tratamiento correspondientes.

CG2 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades económicas, medioambientales, sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.

CG3 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones últimas que las sustentan) tanto oralmente como por escrito, a públicos especializados y no especializados en materiales y procesos de fabricación, de un modo claro y sin ambigüedades, adaptándose siempre a las prácticas y formas de expresión de cada entorno concreto.

CG4 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando, una vez finalizado el máster, de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

CG5 - Que los estudiantes sean capaces de identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, de las áreas de materiales y de procesos de fabricación, especialmente con aquellos grupos que detentan el liderazgo de sus especialidades a nivel nacional e internacional.

CG6 - Que los estudiantes adquieran la formación y destrezas propias de un investigador científico, particularmente su espíritu crítico, su capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, el método y el rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios.

CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación

CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio

CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios

CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades

CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

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Competencias específicas

CE1 - Que los estudiantes posean conocimientos fundamentales sobre las bases teóricas físicas y químicas de la naturaleza, propiedades y comportamiento de los materiales.

CE4 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar las técnicas experimentales necesarias para el análisis y caracterización de los materiales y su comportamiento en servicio.

CE6 - Que los estudiantes interioricen la naturaleza multidisciplinar de la Ingeniería de Fabricación y de la Ciencia de Materiales, siendo conscientes de los distintos conocimientos y tecnologías necesarios para trabajar con éxito en dichos campos.

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Resultados aprendizaje

R1- Identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, relacionados con el análisis, el ensayo y los tratamientos para la mejora de las propiedades de materiales.

R2- Adquirir la formación y destrezas propias de un investigador científico en el campo del análisis, el ensayo y los tratamientos de materiales, como son: espíritu crítico, capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, método y rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios, entre otros.

R9- Conocer las diferentes técnicas de caracterización y ensayo de materiales poliméricos para determinar su composición química.

R10- Conocer las diferentes técnicas de caracterización y ensayo de materiales poliméricos para determinar su estructura y otras propiedades.

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Metodología

Metodologías Docentes

Clases Magistrales

Clases Prácticas

Trabajo en Grupo

Trabajo Autónomo

Tutorías

Actividades Formativas

Actividad Formativa Nº horas presenciales Nº horas no presenciales
A1-Clases expositivas / participativas 18  
A2-Prácticas 8  
A3-Actividades de aprendizaje cooperativo y realización de proyectos en grupo   3
A4-Estudio y trabajo autónomo del estudiante   36
A5-Tutorías y pruebas de evaluación 4 6

 

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Evaluación

 

Resultados de
aprendizaje
Actividad de
evaluación
Peso (%) Carácter
recuperable
Nota mínima
requerida
R1,R2,R9,R10 Exposición oral y debate sobre una técnica instrumental o ensayo, basado en una publicación científica 30 50% (Sólo es recuperable la exposición oral) 4/10
R1,R2,R9,R10 Trabajo (memoria escrita) sobre sobre una técnica instrumental o ensayo. 30 Si 4/10
R1,R2,R9,R10 Asistencia e informe sobre prácticas de laboratorio 40 No 4/10

 

 

 

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Temario

Tema 1. Introducción al proceso analítico en materiales poliméricos.

Preparación de la muestra. Ensayos preliminares. Análisis elemental.

 

Tema 2. Técnicas de determinación de la composición química de matrices poliméricas y/o aditivos.

Espectroscopía de Ultravioleta-Visible (UV-Vis) e Infrarrojo (IR). Espectroscopía magnética nuclear (RMN). Espectrometría de masas (EM) y otras técnicas.

 

Tema 3. Técnicas de caracterización estructural I.  Determinación de Peso molecular, grado de ramificación y de reticulación.

Técnicas basadas en propiedades coligativas. Viscosimetría. Dispersión dinámica de luz (DLS).  Ultracentrifugación/sedimentación. Cromatografía de exclusión de tamaño (SEC). Otros.

 

Tema 4. Técnicas de caracterización estructural II.  Grado de cristalinidad, temperatura de transición vítrea y de fusión

Análisis Térmico Diferencial (DTA). Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC). Ensayos Termomecánico (TMA). Ensayos Dinamo-mecánico (DMA).

                           

Tema 5. Otras Técnicas y ensayos:

Termogravimetría (TG/DTG). Inercia química y a la oxidación. Degradación-envejecimiento. Inflamabilidad. Ensayos reológicos. Otros.

 

Tema 6. Técnicas de caracterización estructural III. Morfología cristalina

Microscopía óptica, de barrido (SEM), de transmisión (TEM). Difracción de rayos X.

 

 

 

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Programa de prácticas experimentales

Determinación de Propiedades físicas: densidad, hinchamiento de cauchos

Determinación de pesos moleculares por GPC

Identificación de materiales poliméricos por FTIR

Identificación de plastificantes (ftalatos) por UV y GC

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Bibliografía

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


1. Modern Methods of Polymer Characterization, H.G. Barth, J.W. Mays, Wiley 1991.

2. Polymer Spectroscopy, A.H. Fawcett, Wiley, UK 1996.

3. Handbook of Plastics Testing Technology, V. Shah, Wiley, USA 1998.

4. Polymer Characterization. Physical Techniques, D. Campbell, R. A. Pethrick, J.R. White, Sthanley Thornes, UK 2000.

5. Análisis Químico: Métodos y Técnicas Instrumentales Modernas, F. Rouessac y A. Rouessac, Mc Graw-Hill, Madrid 2003.

6. Fundamentals of Polymer Science, P. C. Painter, M.M. Coleman, Technomic, USA 1997.

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Idiomas

CASTELLANO

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Lugar de impartición

Aulario y laboratorios.

Consultar la web del Máster:

www.unavarra.es/sites/masteres/industriales/materiales-y-fabricacion/horarios-aulas.html#cCentralUPNA

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