Código: 251706 | Asignatura: MATERIALES CERÁMICOS | ||||
Créditos: 3 | Tipo: Optativa | Curso: 4 | Periodo: 1º S | ||
Departamento: Ciencias | |||||
Profesorado: | |||||
REYERO ZARAGOZA, INES (Resp) [Tutorías ] |
· Cerámicas avanzadas.
· Procesado de materiales cerámicos.
· Cerámicos de alúmina, cerámicos y circonia y cerámicos de nitruro de silicio.
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.
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.
- 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.
Metodología - Actividad
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Horas Presenciales
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Horas no presenciales
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A-1 Clases expositivas/participativas
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20 |
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A-2 Prácticas
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7,5 |
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A-3 Debates, puestas en común, tutoría grupos
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5
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A-4 Elaboración de trabajo
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1
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A-5 Lecturas de material
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20
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A-6 Estudio individual
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20
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A-7 Exámenes, pruebas de evaluación
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1,5
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A-8 Tutorías individuales
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Total
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30 |
45 |
Resultado de aprendizaje | Sistema de evaluación | Peso (%) | Carácter recuperable |
R1, R2, R3 | Participación en clase | 20 | No |
R1, R2, R3 | Prueba de evaluación |
50 | Sí |
R1, R2 | Prácticas | 30 | Sí |
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
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)