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Academic Year/course: 2023/24

435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering

29918 - Materials Engineering


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
29918 - Materials Engineering
Faculty / School:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Degree:
435 - Bachelor's Degree in Chemical Engineering
ECTS:
6.0
Year:
2
Semester:
Second semester
Subject type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

The main goal of the subject is that the student knows the properties and characteristics of different materials in order to be able to make a reasoned decision as to which material is the most suitable for a given application. It will be of great importance that the student knows and undertand how to apply the main mechanisms to modify the constitution and structure of materials and, thus, achieve the optimization of their properties. The student will have to develop his or her capacity for continuous and autonomous learning, to manage and relate information and to reason critically and with initiative. Sustainable Development Goal 12: ensure sustainable consumption and production patterns. Objective 12.5: by 2030, significantly reduce waste generation through prevention, reduction, recycling andreuse).

2. Learning results

The student, in order to pass this subject, must demonstrate that:

  • Learn the fundamentals of the science, technology and chemistry of materials commonly used in engineering Industrial in general and Chemical Engineering in particular.
  • Understand the relationships between microstructure and macroscopic properties of materials.
  • Know how to apply knowledge of materials science, technology and chemistry to the choice and behavior of metallic, ceramic, polymeric and composite materials.
  • Know and understand how to perform quality control tests on materials.
  • Know the problems of degradation and corrosion of materials and the ways to protect them.

3. Syllabus

Block A. Study and understanding of the basic concepts of the microstructure of materials. Structure crystalline, imperfections, diffusion. Alloys and equilibrium diagrams. Iron-carbon diagram.

Phase transformations.

Block B. Materials testing and microstructure-properties correlation. Mechanical properties and deformation and fracture mechanisms. Tensile, hardness, impact and microscopic metallography tests.

Physical properties.

Block C. Metallic materials. Ferrous alloys: types, composition, microstructure, properties, applications, heat and thermochemical treatments. Non-ferrous alloys: types, composition, microstructure, properties and applications. Corrosion and methods for corrosion protection.

Block D. Ceramic, polymeric and composite materials. Types, composition, structure, properties and applications.

4. Academic activities

Face-to-face:

  • 36 hours of lectures on theory, problem solving and case studies
  • 12 hours of laboratory practice in a small group of students
  • 3 hours of seminars and/or tutoring
  • 1 hour of oral presentation
  • 6 hours dedicated to written assessment activities
  • academic tutoring (the hours the student attends tutoring)

Non-presential:

  • 92 hours of student work distributed throughout the semester: personal study, problem solving and case studies, pre and post-laboratory work, material selection work, etc.

5. Assessment system

Global of three tests:

  • First (70%). Written test of theoretical contents and problems, with a theoretical part in the form of a test and a part of problems. A minimum grade of 3/10 in the theoretical part and a minimum grade of 4/10 in the problems partwill be required to average both parts.
  • Second (20%). Completion of a theoretical-practical test of the part of the program that is carried out in laboratory practices.
  • Third (10%). Written and/or oral test of selection of materials.

It will be necessary to achieve a minimum grade of 4/10 in each of the three tests to be able to average with the other two and pass the subject.

It is also possible to substitute two tests of the Global Assessment with the following activities:

  • Second (20%). Continuous laboratory activities. Completion of 12 hours of laboratory practices during the term, together with previous questionnaires, reports and assessment tests, whichwill allow obtaining up to 100% of the points of the second global test.
  • Third (10%). Written and/or oral work demonstrating the learning results on a given type of material, which will earn up to 100% of the points on the thirdoverall test.


Curso Académico: 2023/24

435 - Graduado en Ingeniería Química

29918 - Ingeniería de materiales


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
29918 - Ingeniería de materiales
Centro académico:
110 - Escuela de Ingeniería y Arquitectura
Titulación:
435 - Graduado en Ingeniería Química
Créditos:
6.0
Curso:
2
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

El objetivo principal de la asignatura es que el estudiante conozca las propiedades y características de los distintos materiales para ser capaz de decidir razonadamente cuál es el material más adecuado para una aplicación determinada. Será de gran importancia que el estudiante conozca y sepa aplicar los principales mecanismos para modificar la constitución y estructura de los materiales y, con ello, alcanzar la optimización de sus propiedades. El estudiante tendrá que desarrollar sus capacidades de aprendizaje continuado y autónomo, de gestionar y relacionar la información y de razonar críticamente y con iniciativa. Objetivo de Desarrollo Sostenible 12: garantizar modalidades de consumo y producción sostenibles. Meta 12.5: de aquí a 2030, reducir considerablemente la generación de desechos mediante actividades de prevención, reducción, reciclado y reutilización).

2. Resultados de aprendizaje

  • El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar que:
  • Conoce los fundamentos de la ciencia, tecnología y química de los materiales de uso común en Ingeniería Industrial en general y en Ingeniería Química en particular.
  • Comprende las relaciones entre la microestructura y las propiedades macroscópicas de los materiales.
  • Sabe aplicar los conocimientos de ciencia, tecnología y química de los materiales a la elección y comportamiento de los materiales metálicos, cerámicos, poliméricos y compuestos.
  • Conoce y sabe ejecutar ensayos de control de calidad de los materiales.
  • Conoce los problemas de degradación y corrosión de materiales y las formas de protección.

3. Programa de la asignatura

Bloque A. Estudio y comprensión de los conceptos básicos de la microestructura de los materiales. Estructura cristalina, imperfecciones, difusión. Aleaciones y diagramas de equilibrio. Diagrama hierro-carbono. Transformaciones de fase.

Bloque B. Ensayos de materiales y correlación microestructura-propiedades. Propiedades mecánicas y mecanismos de deformación y fractura. Ensayos de tracción, dureza, impacto, metalografía microscópica. Propiedades físicas.

Bloque C. Materiales metálicos. Aleaciones férreas: tipos, composición, microestructura, propiedades, aplicaciones, tratamientos térmicos y termoquímicos. Aleaciones no férreas: tipos, composición, microestructura, propiedades y aplicaciones. Corrosión y métodos para la protección de la corrosión.

Bloque D. Materiales cerámicos, poliméricos y compuestos. Tipos, composición, estructura, propiedades y aplicaciones.

4. Actividades académicas

Presenciales:

  • 36 horas de clases de teoría y resolución de problemas y casos
  • 12 horas de realización de prácticas de laboratorio en grupo reducido de estudiantes
  • 3 horas de seminarios y/o tutela de trabajos
  • 1 hora de presentación oral
  • 6 horas dedicadas a actividades de evaluación escrita
  • tutoría académica (las horas que el estudiante acuda a tutoría)

No presenciales:

  • 92 horas de trabajo del estudiante repartidas a lo largo de todo el semestre: estudio personal, resolución de problemas y casos, trabajo pre y post-laboratorio, realización trabajo de selección de materiales, etc.

5. Sistema de evaluación

Global de tres pruebas:

  • Primera (70%). Prueba escrita de los contenidos teóricos y de problemas, con una parte teórica tipo test y una parte de problemas. Será necesaria una nota mínima de 3/10 en la parte teórica y una nota mínima de 4/10 en la de problemas para promediar ambas partes.
  • Segunda (20%). Realización de una prueba teórico-práctica de la parte del programa que se realiza en prácticas de laboratorio.
  • Tercera (10%). Prueba escrita y/o oral de selección de materiales.

Será necesario alcanzar una nota mínima de un 4/10 en cada una de las tres pruebas para poder promediar con las otras dos y optar a superar la asignatura.

Asimismo, es posible sustituir dos pruebas de la Evaluación Global con las siguientes actividades:

  • Segunda (20%). Actividades continuadas de laboratorio. Realización de 12 horas de prácticas de laboratorio durante el curso, junto con cuestionarios previos, informes y pruebas de evaluación, lo que permitirá obtener hasta un 100% de los puntos de la segunda prueba global.
  • Tercera (10%). Trabajo escrito y/o oral de demostración de los resultados de aprendizaje sobre un determinado tipo de material, lo que permitirá obtener hasta un 100% de los puntos de la tercera prueba global.