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Academic Year/course: 2023/24

558 - Bachelor's Degree in Industrial Design and Product Development Engineering

25807 - Materials


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
25807 - Materials
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
558 - Bachelor's Degree in Industrial Design and Product Development Engineering
ECTS:
6.0
Year:
1
Semester:
Second semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

The main objective of this subject is for students to learn the basic fundamentals of materials science, the classification of the different families of materials, the classification of the different families of materials, their properties, applications and behavior in service, and the technology developed for the improvement of the properties of materials, in such a way that it allows any student to choose, in a first approximation, the most suitable material for each application.

These approaches and objectives are aligned with the Sustainable Development Goals

SDGS from the Agenda 2030 from United Nations

(https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), in particular, the learning activities foreseen in this subject will contribute to the achievement of objectives 9.5 and 9.b of Goal 9, and objective 13.3 of Goal 13.

2. Learning results

In order to pass this subject, the students shall demonstrate they has acquired the following results:

1. Understand the relationship between: Structure-Properties-Processing-Behavior at service.

2. To know the differentiating criteria for the "classification" of the different families of materials (metallic, ceramic, polymeric and composite) according to their structure and properties.

3. To be able to relate the properties of materials with the structure and/or microstructure they present.

4. To be able to relate the properties of materials to applications, and their behavior in service.

5. Know how to determine, in the first instance, which is the most suitable material for a specific application.

3. Syllabus

1. Introduction

2. Mechanical properties. Quality control of materials

3. Theoretical fundamentals of solid state

4. Hardening

5. Metallic materials

1. Iron-carbon alloys

2. Classification of steels. Heat treatment

3. Light alloys: Al, Mg and Ti and heavy: Cu

6. Ceramic materials

7. Polymeric materials

8. Composite materials

9. Corrosion

1. Tensile tests on metals and polymers

2. Brinell, Vickers, Rockwell and Shore hardness tests

3. Deformation and recrystallization tests on copper

4. Metallography and hardening tests on steels

5. Charpy Assays

6. Thermal shock tests on glass

4. Academic activities

  • Lectures: 42 hours. The contents of the subject will be presented, with a practical orientationtowards the application of materials in product design.
  • Practical laboratory classes: 12 hours, with 6 sessions of 2 hours each.
  • Resolution and presentation of papers: 30 hours, including subject and module work.
  • Personal study. 61 hours.
  • Passing of tests: 5 hours.

5. Assessment system

The subject will be evaluated in the global assessment modality by means of the following activities:

Intermediate tests (10% of the grade, minimum 4 out of 10).

They will consist of theoretical and practical teaching assignments.

Module work (10% of the grade, minimum 4 out of 10).

In both cases the following aspects will be evaluated:

1. Request analysis

2. Development and assessment of different solutions

3. Justification of the chosen option

4. Innovation and creativity

5. Environmental assessment of the product

6. Ability to convey conclusions.

Laboratory practicals (10% of the grade, minimum 4 out of 10). They will be evaluated by the completion of questionnaires related to the practice performed.

60-multiple-choice exam (70% of the grade, minimum 4 out of 10), with only one valid answer out of four possible answers. Questions will cover the entire syllabus and special emphasis will be placed on practical applications . Missed answers subtract points, so four incorrect answers cancel out one correct answer. Unanswered questions do not affect the grade.

To pass the test it is necessary to have 40 correct answers (after subtracting the incorrect ones).

If the student has not passed any of these activities during the semester, they will have the opportunity to pass the subject by means of a global test in the two official exam calls.


Curso Académico: 2023/24

558 - Graduado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto

25807 - Materiales


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
25807 - Materiales
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
558 - Graduado en Ingeniería en Diseño Industrial y Desarrollo de Producto
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

Esta asignatura tiene como objetivo principal que los alumnos conozca los fundamentos básicos de la ciencia de los materiales, la clasificación de las diversas familias de materiales, sus propiedades, aplicaciones y comportamiento en servicio, y la tecnología desarrollada para la mejora de las propiedades de los materiales, de tal forma que permita a cualquier alumno elegir, en una primera aproximación, el material más adecuado para cada aplicación.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), en concreto, las actividades de aprendizaje previstas en esta asignatura contribuirán al logro de la meta 9.5 y 9.b del Objetivo 9, y de la meta 13.3 del Objetivo 13.

2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:

  1. Comprender la relación entre: Estructura-Propiedades-Procesado-Comportamiento en servicio.
  2. Conocer los criterios diferenciadores para la "clasificación" de las distintas familias de materiales (metálicos, cerámicos, poliméricos y compuestos) según la estructura y propiedades que presentan.
  3. Ser capaz de relacionar las propiedades de los materiales con la estructura y/o microestructura que presentan.
  4. Ser capaz de relacionar las propiedades de los materiales con las aplicaciones, y su comportamiento en servicio.
  5. Saber determinar, en primera instancia, cual es el material más adecuado para una aplicación concreta.

3. Programa de la asignatura

  1. Introducción
  2. Propiedades mecánicas. Control de calidad de los materiales
  3. Fundamentos teóricos del estado sólido
  4. Endurecimiento
  5. Materiales metálicos
    1. Aleaciones hierro-carbono
    2. Clasificación de los aceros. Tratamientos térmicos
    3. Aleaciones ligeras: Al, Mg y Ti y pesadas: Cu
  6. Materiales cerámicos
  7. Materiales poliméricos
  8. Materiales compuestos
  9. Corrosión

 

  1. Ensayos de tracción sobre metales y polímeros
  2. Ensayos de dureza Brinell, Vickers y Rockwell y Shore
  3. Ensayos de deformación y recristalización de cobre
  4. Ensayos de metalografía y temple de aceros
  5. Ensayos Charpy
  6. Ensayos de choque térmico en vidrios

4. Actividades académicas

  • Clases magistrales: 42 horas. Se expondrán los contenidos de la asignatura, con una orientación práctica hacia la aplicación de los materiales en el diseño de productos.
  • Clases prácticas de laboratorio: 12 horas, con 6 sesiones de 2 horas cada una.
  • Resolución y presentación de trabajos: 30 horas, incluye trabajos de asignatura y de módulo.
  • Estudio personal: 61 horas.
  • Superación de pruebas: 5 horas.

5. Sistema de evaluación

La asignatura se evaluará en la modalidad de evaluación global mediante las siguientes actividades:

Pruebas intermedias (10% de la nota, mínimo 4 sobre 10).

Consistirán en trabajos docentes teórico-prácticas.

Trabajo de modulo (10% de la nota, mínimo 4 sobre 10).

En ambos casos se evaluarán los siguientes aspectos:

1. Análisis de las solicitaciones

2. Desarrollo y evaluación de diferentes soluciones

3. Justificación de la opción elegida

4. Innovación y creatividad

5. Evaluación ambiental del producto

6. Capacidad de transmitir las conclusiones.

Prácticas de laboratorio (10% de la nota, mínimo 4 sobre 10). Se evaluarán por la realización de cuestionarios referentes a la práctica realizada.

Examen tipo test de 60 preguntas (70% de la nota, mínimo 4 sobre 10), con una sola respuesta válida de cuatro posibles. Las cuestiones serán de todo el temario y se hará especial hincapié en las aplicaciones prácticas. Las respuestas falladas restan puntos, de manera que cuatro respuestas incorrectas anulan una correcta. Las no contestadas no afectan a la nota. Para aprobar el test es necesario tener 40 respuestas correctas (después de restar las incorrectas).

Si el estudiante no ha superado alguna de estas actividades durante el semestre, tendrá la oportunidad de superar la asignatura mediante una prueba global en las dos convocatorias oficiales.