Datos Identificativos 2021/22
Asignatura (*) Ciencia e Ingeniería de Materiales Código 631G03009
Titulación
Grao en Máquinas Navais
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Grado 2º cuatrimestre
Primero Obligatoria 6
Idioma
Castellano
Gallego
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Ciencias da Navegación e Enxeñaría Mariña
Coordinador/a
Costa Rial, Ángel Martín
Correo electrónico
angel.costa@udc.es
Profesorado
Costa Rial, Ángel Martín
Garcia-Bustelo Garcia, Enrique Juan
Correo electrónico
angel.costa@udc.es
enrique.garcia-bustelo@udc.es
Web http://https://www.udc.es/
Descripción general Esta materia pretende establecer os principios básicos da Ciencia dos Materiais. Describir a estrutura cristalina dos materiais metálicos e as propiedades que dela derívanse. Estudo das aliaxes férreas e os seus tratamentos térmicos e termoquímicos. Estudo das aliaxes non férreas. Fundamentos da conformación metálica. Características fundamentais dos materiais poliméricos, cerámicos e compostos. Introdución á teoría da corrosión. Ensaios
Plan de contingencia 1. Modificacións nos contidos
Non se realizarán cambios.

2. Metodoloxías
*As metodoloxías docentes mantéñense
Sesión Maxistral
Traballos tutelados

*Metodoloxías docentes que se modifican
No se realizan cambios

3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado
Correo electrónico: Para realizar consultas, resolver dúbidas e realizar seguimento dos traballos tutelados.
Moodle: A través de foros.
Teams: Sesións no horario oficial para o desenvolvemento de contidos teóricos-prácticos.

4. Modificacións na avaliación
Probas obxectivas: 40%. Superación das probas a través do MOODLE da cada parte da materia impartida.
Proba obxectiva: 50%. Proba a través da plataforma MOODLE que se realizará no día e hora fixada no calendario de exames.
Probas obxectivas: 10%. Superación das probas a través do MOODLE da parte práctica da materia de cada tema impartido da parte práctica.

*Observacións de avaliación:

5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía
Non se realizarán cambios. O alumno disporá de información relativa á materia na propia plataforma Moodle.

Competencias del título
Código Competencias del título
A5 CE05 - Utilizar debidamente las herramientas de mano, máquinas herramienta e instrumentos de medición para las operaciones de fabricación, detección de averías y reparación a bordo del buque.
A6 CE06 - Mantenimiento y reparación de las máquinas y el equipo de a bordo.
A9 CE09 - Empleo del inglés escrito y hablado.
A73 CE73 - Modelizar situaciones y resolver problemas con técnicas o herramientas físico-matemáticas.
A74 CE74 - Evaluar de forma cualitativa y cuantitativa los datos y resultados, así como la representación e interpretación matemáticas de resultados obtenidos experimentalmente.
A80 CE80 - Conocer las características y limitaciones de los materiales utilizados para la reparación de buques y equipos.
A82 CE82 - Tener la capacidad para la operación, mantenimiento y diseño de sistemas hidráulicos y neumáticos.
A86 CE86 - Operar, reparar, mantener y optimizar las instalaciones auxiliares de los buques que transportan cargas especiales, tales como quimiqueros, LPG, LNG, petroleros, cementeros, Ro-Ro, Pasaje, botes rápidos, etc.
A88 CE88 - Mantener y reformar instalaciones y equipos de cubierta, instalaciones contra incendios, dispositivos y medios de salvamento y todos aquellos elementos relacionados con la seguridad de la navegación, dentro del ámbito de su especialidad, es decir, operación y explotación.
A91 CE91 - Redactar e interpretar documentación técnica.
A93 CE93 - Interpretar especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento.
A99 CE99 - Tener la capacidad para ejercer como Oficial de Máquinas de la Marina Mercante, una vez superados los requisitos exigidos por la Administración Marítima.
A100 CE100 - Tener la capacidad para ejercer como oficial ETO de la Marina Mercante, una vez superados los requisitos exigidos por la Administración Marítima.
B1 CB1 - Que los estudiantes hayan demostrado poseer y comprender conocimientos en un área de estudio que parte de la base de la educación secundaria general, y se suele encontrar a un nivel que, si bien se apoya en libros de texto avanzados, incluye también algunos aspectos que implican conocimientos procedentes de la vanguardia de su campo de estudio
B2 CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
B3 CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
B4 CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
B5 CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía
B6 CG01 - Capacidad para gestionar los propios conocimientos y utilizar de forma eficiente técnicas de trabajo intelectual.
B7 CG02 - Resolver problemas de forma efectiva.
B8 CG03 - Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo.
B9 CG04 - Trabajar de forma autónoma con iniciativa.
B10 CG05 - Trabajar de forma colaborativa.
B11 CG06 - Comportarse con ética y responsabilidad social como ciudadano y como profesional.
B12 CG07 - Capacidad para interpretar, seleccionar y valorar conceptos adquiridos en otras disciplinas del ámbito marino, mediante fundamentos físico-matemáticos.
B13 CG08 - Capacidad para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, que le doten de una gran versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.
B14 CG09 - Comunicar por escrito y oralmente los conocimientos procedentes del lenguaje científico.
B15 CG10 - Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos habilidades y destrezas.
B16 CG11 - Valorar críticamente el conocimiento, la tecnología y la información disponible para resolver los problemas con los que deben enfrentarse.
B17 CG12 - Asumir como profesional y ciudadano la importancia del aprendizaje a lo largo de la vida
B18 CG13 - Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desenvolvimiento tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.
C1 CT01 - Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, en las lenguas oficiales de la comunidad autónoma.
C2 CT02 - Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero.
C3 CT03 - Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
C4 CT04 - Desarrollarse para el ejercicio de una ciudadanía respetuosa con la cultura democrática, los derechos humanos y la perspectiva de género.
C5 CT05 - Entender la importancia de la cultura emprendedora y conocer los medios al alcance de las personas emprendedoras.
C6 CT06 - Adquirir habilidades para la vida y hábitos, rutinas y estilos de vida saludables.
C7 CT07 - Desarrollar la capacidad de trabajar en equipos interdisciplinares o transdisciplinares, para ofrecer propuestas que contribuyan a un desarrollo sostenible ambiental, económico, político y social
C8 CT08 - Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Comprender el comportamiento mecánico de los materiales. A6
A9
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B12
B14
B17
C1
C2
C5
C8
Conocer cómo pueden modificarse las propiedades de los materiales mediante procesos mecánicos y tratamientos térmicos. A6
A9
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
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B12
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B15
B17
C1
C2
C5
Conocer las técnicas básicas de caracterización estructural de los materiales. A6
A9
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B4
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C1
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C8
Adquirir habilidades en el manejo de diagramas y gráficos. A73
A74
A82
A86
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A93
A99
A100
B2
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C1
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C5
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C8
Adquirir habilidad en la realización de ensayos. A5
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Analizar los resultados obtenidos y extraer conclusiones de los mismos. A5
A6
A73
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B1
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C1
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C7
Ser capaz de aplicar normas de ensayos de materiales A5
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C2
C3
C5
C7

Contenidos
Tema Subtema
1. Introducción a la ciencia de los materiales 1.1. Tipos de materiales
1.2. Los elementos químicos y el enlace químico
1.3. Materiales y medio ambiente
2. Propiedades de los materiales 2.1. Conceptos básicos
2.2. Propiedades mecánicas: comportamiento en tracción
2.3. Dureza
2.4. Tenacidad
2.5. Tenacidad de fractura
2.6. Propiedades físicas
3. Estructura cristalina 3.1. Sistemas cristalinos y redes de Bravais
3.2. Notación de Miller de direcciones y planos cristalinos
3.3. Empaquetamiento en redes cristalinas
3.4. Redes cristalinas metálicas
3.5. Redes cristalinas en materiales cerámicos
3.6. Difracción de rayos X
4. Imperfecciones de la estructura cristalina 4.1. Defectos puntuales
4.2. Defectos lineales: dislocaciones
4.3. Defectos bidimensionales: defectos de superficie
4.4. Defectos volumétricos
5. Diagramas de fases 5.1. Regla de la palanca
5.2. Diagramas de fases de sustancias puras
5.3. Fases y constituyentes en los diagramas de fases de dos componentes
5.4. Diagramas de fases de dos componentes con solubilidad total en estado sólido: sistemas isomorfos
5.5. Regla de la palanca: cálculos de las cantidades de cada fases en las regiones bifásicas
5.6. Transformaciones líquido-sólido: transformación eutéctica
5.7. Transformaciones líquido-sólido: transformación peritéctica
5.8. Otras transformaciones líquido-sólido
5.9. Transformaciones sólido-sólido: transformación eutectoide y peritectoide
5.10. Condiciones de no equilibrio
6. Transformaciones de la estructura cristalina 6.1. Difusión en estado sólido
6.2. Transformaciones líquido-sólido en materiales metálicos
6.3. Transformaciones en estado sólido: transformaciones térmicas
6.4. Transformaciones en estado sólido: transformaciones atérmicas
7. Mecanismos de endurecimiento de materiales cristalinos 7.1. Deformación de policristales metálicos
7.2. Endurecimiento por acritud
7.3. Endurecimiento por solución sólida
7.4. Endurecimiento por segundas fases
7.5. Endurecimiento por partículas
8. Comportamiento en servicio de los materiales metálicos 8.1. Oxidación y corrosión
8.2. Fatiga
8.3. Fluencia
9. Materiales metálicos 9.1. El hierro y sus aleaciones
9.2. El aluminio y sus aleaciones
9.3. Aleaciones no férreas
9.4. Otras aleaciones ligeras
10. Materiales polímeros 10.1. Clasificación
10.2. Características estructurales
10.3. Masa molecular y polidispersidad
10.4. Técnicas de determinación de masas moleculares
10.5. Polimerización
10.6. Estados amorfo y cristalino en polímeros: transiciones térmicas
10.7. Polímeros reticulados: termoestables
10.8. Propiedades mecánicas de los polímeros
10.9. Solubilidad de los polímeros
10.10. Propiedades eléctricas de los polímeros
10.11. Propiedades ópticas de los polímeros
10.12. Degradación de polímeros
10.13. Conformado de materiales polímeros
10.14. Aplicaciones de los materiales polímeros
11. Materiales cerámicos 11.1. Clasificación de los materiales cerámicos. Estructura
11.2. Diagramas de fases de los materiales cerámicos
11.3. Procesado de los materiales cerámicos
11.4. Propiedades de los materiales cerámicos
11.5 Mecanismos de aumento de la tenacidad de los materiales cerámicos
11.6. Cerámicos técnicos o ingenieriles
11.7. Vidrios
12. Materiales compuestos 12.1. Materiales compuestos. Clasificación y selección
12.2. Función de la fibra en el material compuesto
12.3. Función de la matriz en el material compuesto
12.4. La anisotropía del material compuesto
12.5. Ventajas y limitaciones de los materiales compuesto. Aplicaciones

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A99 A100 B18 B17 B16 B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B3 B2 B1 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 28 56 84
Solución de problemas A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 B17 B16 B15 B14 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B4 B3 B1 C3 C2 C1 16 32 48
Prácticas de laboratorio A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B18 B17 B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 8 8 16
Prueba objetiva A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B18 B17 B16 B15 B14 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B13 B12 B11 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 2 0 2
 
Atención personalizada 0 0
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral - Se han programado 28 horas en las que el profesor expone en el aula los aspectos más relevantes de cada uno de los temas recogidos en el contenido de la asignatura. Permitirá hacer uso de expresiones y terminologías científicas que transmiten conocimientos y expresiones críticas, evitándose la memorización de desarrollos y expresiones.

- El/La alumno/a también debe ser una parte activa, planteando sus dudas más inmediatas o aquellas que le puedan surgir posteriormente y resulten de interés para todo el grupo. Otras dudas que requieran una mayor atención y tiempo se consultarán en las tutorías fijadas al efecto o bien poniéndose de acuerdo con el profesor.

- En cualquier caso se orientará al alumno sobre los contenidos básicos de la materia, señalando aquellos apartados a trabajar específicamente por su relevancia en la titulación.
Solución de problemas - Se plantean como una participación interactiva en grupos. Permiten un seguimiento directo tanto de las capacidades de análisis y síntesis como de la organización y planificación temporal.

- Abarcarán específicamente aplicaciones sobre cada uno de los temas objeto de estudio.
Prácticas de laboratorio - Asistencia obligatoria.

- Se realizarán en el laboratorio de Materiales en los días y horas que establezca el correspondiente calendario, en grupos reducidos.

- La no asistencia a las prácticas de laboratorio se puede suplir con la realización de un examen práctico relacionado con las prácticas a las que no se asistió.
Prueba objetiva - Consistirá en la realización de un examen escrito que versará sobre aquellos contenidos trabajados a lo largo del curso.

- La valoración de los apartados contenidos en la prueba se recogerá en la misma.

Atención personalizada
Metodologías
Sesión magistral
Solución de problemas
Prácticas de laboratorio
Prueba objetiva
Descripción
- Se realizará en el Aula como respuesta a las posibles dudas o dificultades de aprendizaje, planteadas directamente por el/la alumno/a y que requieran respuestas inmediatas.

- Se atenderá en el Aula o bien en el Despacho del Profesor, siempre que lo requiera el/la alumno/a o bien se trate de tutorías concertadas al objeto de detectar posibles errores de aprendizaje y las dificultades propias del estudio individualizado.

- La asistencia y atención tutorial individual o bien en grupo se considera de gran importancia para todos los alumnos que participen activamente en el desarrollo de la asignatura, no limitándose a la realización de un único examen de control. Se considera como la mejor manera de verificar las dificultades y evaluar la evolución del alumno/a.

Aquellos alumnos que tengan reconocida la dedicación a tiempo parcial y con la dispensa académica de exención de asistencia, podrán solicitar vía correo electrónico las citas que sean necesarias para disponer de la atención personalizada.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prácticas de laboratorio A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B18 B17 B15 B14 B13 B12 B11 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 - Esta valoración será un 10% de la nota final.

La no asistencia a las prácticas de laboratorio se puede suplir con la realización de un examen práctico relacionado con las prácticas a las que no se asistió.
10
Prueba objetiva A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B18 B17 B16 B15 B14 B10 B9 B8 B7 B6 B5 B4 B3 B2 B1 B13 B12 B11 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 - Tendrá carácter obligatorio.

- Evaluación de conocimientos y comprensión de los contenidos básicos de la materia, considerando las habilidades y destrezas del alumno/a, sus estrategias y planteamientos en la resolución de problemas.

- Se valorará la capacidad para analizar, enjuiciar y resolver adecuadamente problemas puntuales.

Los/as alumnos/as que tengan solicitada la dedicación a tiempo parcial y reconocida la dispensa académica de exención de asistencia, así como los/as alumnos/as repetidores, si así lo desean podrán realizar como única evaluación la prueba objetiva, puntuando ésta sobre 10.
90
 
Observaciones evaluación

Los alumnos que tengan, tanto solicitada como reconocida, la dedicación a tiempo parcial y la dispensa académica de exención de asistencia, así como los alumnos repetidores, si así lo desean podrán realizar como única evaluación la prueba objetiva, puntuando ésta sobre 10.


Fuentes de información
Básica A. Güemes Gordo, N. Martín Piris (2012). Ciencia de materiales para ingenieros. Pearson Educación S.A.
J.J. Zárate, S. Meza Sánchez, J.J. Jaramillo Martínez (2016). Ciencia y Tecnología de Materiales. Grupo Editorial Éxodo
J.F. Shackelford (2007). Introducción a la ciencia de materiales para ingenieros. Pearson Educación S.A.

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Química/631G03002
Matemáticas I/631G03001
Física I/631G03003

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario
Tecnología Mecánica y Mecanismos/631G03029
Construcción Naval y Estabilidad del Buque/631G03018

Otros comentarios

No se establecen prerrequisitos para cursar la asignatura, sin embargo resultará muy ventajoso para el alumno el haber superado las materias del primer cuatrimestre de Matemáticas I y Física I y Química.



(*) La Guía Docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la UDC. Este documento es público y no se puede modificar, salvo cosas excepcionales bajo la revisión del órgano competente de acuerdo a la normativa vigente que establece el proceso de elaboración de guías