Identifying Data 2022/23
Subject (*) Science and Engineering of Materials Code 631G03009
Study programme
Grao en Máquinas Navais
Descriptors Cycle Period Year Type Credits
Graduate 2nd four-month period
First Obligatory 6
Language
Spanish
Galician
Teaching method Face-to-face
Prerequisites
Department Ciencias da Navegación e Enxeñaría Mariña
Coordinador
Costa Rial, Ángel Martín
E-mail
angel.costa@udc.es
Lecturers
Costa Rial, Ángel Martín
Garcia-Bustelo Garcia, Enrique Juan
E-mail
angel.costa@udc.es
enrique.garcia-bustelo@udc.es
Web http://https://www.udc.es/
General description 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

Study programme competencies
Code Study programme competences
A5 CE05 - Utilizar debidamente as ferramentas de man, máquinas ferramenta e instrumentos de medición para as operacións de fabricación, detección de avarías e reparación a bordo do buque.
A6 CE06 - Mantemento e reparación das máquinas e o equipo de a bordo.
A9 CE09 - Emprego do inglés escrito e falado.
A73 CE73 - Modelizar situacións e resolver problemas con técnicas ou ferramentas físico-matemáticas.
A74 CE74 - Avaliar de forma cualitativa e cuantitativa os datos e resultados, así como a representación e interpretación matemáticas de resultados obtidos experimentalmente.
A80 CE80 - Coñecer as características e limitacións dos materiais utilizados para a reparación de buques e equipos.
A82 CE82 - Ter a capacidade para a operación, mantemento e deseño de sistemas hidráulicos e pneumáticos.
A86 CE86 - Operar, reparar, manter e optimizar as instalacións auxiliares dos buques que transportan cargas especiais, tales como quimiqueros, LPG, LNG, petroleiros, cementeros, Ro- Ro, Pasaxe, botes rápidos, etc.
A88 CE88 - Manter e reformar instalacións e equipos de cuberta, instalacións contra incendios, dispositivos e medios de salvamento e todos aqueles elementos relacionados coa seguridade da navegación, dentro do ámbito da súa especialidade, é dicir, operación e explotación.
A91 CE91 - Redactar e interpretar documentación técnica.
A93 CE93 - Interpretar especificacións, regulamentos e normas de obrigado cumprimento.
A99 CE99 - Ter a capacidade para exercer como Oficial de Máquinas da Mariña Mercante, unha vez superados os requisitos esixidos pola Administración Marítima.
A100 CE100 - Ter a capacidade para exercer como oficial ETO da Mariña Mercante, unha vez superados os requisitos esixidos pola Administración Marítima.
B1 CB1 - Demostrar que posúen e comprenden coñecementos na área de estudo que parte da base da educación secundaria xeneral, e que inclúe coñecementos procedentes da vangarda do seu campo de estudo
B2 CB2 - Aplicar os coñecementos no seu traballo ou vocación dunha forma profesional e posuír competencias demostrables por medio da elaboración e defensa de argumentos e resolución de problemas dentro da área dos seus estudos
B3 CB3 - Ter a capacidade de reunir e interpretar datos relevantes para emitir xuicios que inclúan unha reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica ou ética
B4 CB4 - Poder transmitir información, ideas, problemas e solucións a un público tanto especializado como non especializado.
B5 CB5 - Ter desenvolvido aquelas habilidades de aprendizaxe necesarias para emprender estudos posteriores con un alto grao de autonomía.
B6 CG01 - Capacidade para xestionar os propios coñecementos e utilizar de forma eficiente técnicas de traballo intelectual.
B7 CG02 - Resolver problemas de forma efectiva.
B8 CG03 - Comunicarse de maneira efectiva nunha contorna de traballo.
B9 CG04 - Traballar de forma autónoma con iniciativa.
B10 CG05 - Traballar de forma colaborativa.
B11 CG06 - Comportarse con ética e responsabilidade social como cidadán e como profesional.
B12 CG07 - Capacidade para interpretar, seleccionar e valorar conceptos adquiridos noutras disciplinas do ámbito mariño, mediante fundamentos físico-matemáticos.
B13 CG08 - Capacidade para a aprendizaxe de novos métodos e teorías, que lle doten dunha gran versatilidade para adaptarse a novas situacións.
B14 CG09 - Comunicar por escrito e oralmente os coñecementos procedentes da linguaxe científica.
B15 CG10 - Capacidade para resolver problemas con iniciativa, toma de decisións, creatividade, razoamento crítico e de comunicar e transmitir coñecementos habilidades e destrezas.
B16 CG11 - Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
B17 CG12 - Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
B18 CG13 - Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.
C1 CT01 - Expresarse correctamente, tanto de forma oral como escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C2 CT02 - Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C3 CT03 - Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4 CT04 - Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía respectuosa coa cultura democrática, os dereitos humanos e a perspectiva de xénero.
C5 CT05 - Entender a importancia da cultura emprendedora e coñecer os medios ao alcance das persoas emprendedoras.
C6 CT06 - Adquirir habilidades para a vida e hábitos, rutinas e estilos de vida saudables.
C7 CT07 - Desenvolver a capacidade de traballar en equipos interdisciplinares ou transdisciplinares, para ofrecer propostas que contribúan a un desenvolvemento sostible ambiental, económico, político e social.
C8 CT08 - Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Learning aims
Learning outcomes Study programme competences
Comprender o comportamento mecánico dos materiais. A6
A9
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B12
B14
B17
C1
C2
C5
C8
Coñecer como poden modificarse as propiedades dos materiais mediante procesos mecánicos e tratamentos térmicos. A6
A9
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B12
B14
B15
B17
C1
C2
C5
Coñecer as técnicas básicas de caracterización estrutural dos materiais. A6
A9
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B12
B14
B15
B17
C1
C2
C5
C8
Adquirir habilidades no manexo de diagramas e gráficos. A73
A74
A82
A86
A88
A91
A93
A99
A100
B2
B3
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B13
B14
B16
B18
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
Adquirir habilidade na realización de ensaios. A5
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B5
B7
B8
B9
B10
C3
C4
C5
C6
C7
C8
Analizar os resultados obtidos e extraer conclusións dos mesmos. A5
A6
A73
A74
A80
A82
A86
A88
A91
A99
A100
B1
B2
B3
B4
B6
B14
B18
C1
C3
C5
C7
Ser capaz de aplicar normas de ensaios de materiais. A5
A9
A91
A93
A99
A100
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
C2
C3
C5
C7

Contents
Topic Sub-topic
1. Introdución á ciencia dos materiais
1.1. Tipos de materiais
1.2. Os elementos químicos e a ligazón química
1.3. Materiais e medio ambiente
2. Propiedades dos materiais
2.1. Conceptos básicos
2.2. Propiedades mecánicas: comportamento en tracción
2.3. Dureza
2.4. Tenacidade
2.5. Tenacidade de fractura
2.6. Propiedades físicas
3. Estrutura cristalina 3.1. Sistemas cristalinos e redes de Bravais
3.2. Notación de Miller de direccións e planos cristalinos
3.3. Empaquetamiento en redes cristalinas
3.4. Redes cristalinas metálicas
3.5. Redes cristalinas en materiais cerámicos
3.6. Difracción de raios X
4. Imperfeccións da estrutura cristalina
4.1. Defectos puntuais
4.2. Defectos lineais: dislocacións
4.3. Defectos bidimensionais: defectos de superficie
4.4. Defectos volumétricos
5. Diagramas de fases
5.1. Regra da panca
5.2. Diagramas de fases de substancias puras
5.3. Fases e constituíntes nos diagramas de fases de dous compoñentes
5.4. Diagramas de fases de dous compoñentes con solubilidade total en estado sólido: sistemas isomorfos
5.5. Regra da panca: cálculos das cantidades de cada fases nas rexións bifásicas
5.6. Transformacións líquido-sólido: transformación eutéctica
5.7. Transformacións líquido-sólido: transformación peritéctica
5.8. Outras transformacións líquido-sólido
5.9. Transformacións sólido-sólido: transformación eutectoide e peritectoide
5.10. Condicións de non equilibrio
6. Transformacións da estrutura cristalina
6.1. Difusión en estado sólido
6.2. Transformacións líquido-sólido en materiais metálicos
6.3. Transformacións en estado sólido: transformacións térmicas
6.4. Transformacións en estado sólido: transformacións atérmicas
7. Mecanismos de endurecemento de materiais cristalinos
7.1. Deformación de policristales metálicos
7.2. Endurecemento por acritude
7.3. Endurecemento por solución sólida
7.4. Endurecemento por segundas fases
7.5. Endurecemento por partículas
8. Comportamento en servizo dos materiais metálicos
8.1. Oxidación e corrosión
8.2. Fatiga
8.3. Fluencia
9. Materiais metálicos
9.1. O ferro e as súas aliaxes
9.2. O aluminio e as súas aliaxes
9.3. Aliaxes non férreas
9.4. Outras aliaxes lixeiras
10. Materiais polímeros
10.1. Clasificación
10.2. Características estruturais
10.3. Masa molecular e polidispersidad
10.4. Técnicas de determinación de masas moleculares
10.5. Polimerización
10.6. Estados amorfo e cristalino en polímeros: transicións térmicas
10.7. Polímeros reticulados: termoestables
10.8. Propiedades mecánicas dos polímeros
10.9. Solubilidade dos polímeros
10.10. Propiedades eléctricas dos polímeros
10.11. Propiedades ópticas dos polímeros
10.12. Degradación de polímeros
10.13. Conformado de materiais polímeros
10.14. Aplicacións dos materiais polímeros
11. Materiais cerámicos
11.1. Clasificación dos materiais cerámicos. Estrutura
11.2. Diagramas de fases dos materiais cerámicos
11.3. Procesado dos materiais cerámicos
11.4. Propiedades dos materiais cerámicos
11.5 Mecanismos de aumento da tenacidade dos materiais cerámicos
11.6. Cerámicos técnicos ou ingenieriles
11.7. Vidros
12. Materiais compostos
12.1. Materiais compostos. Clasificación e selección
12.2. Función da fibra no material composto
12.3. Función da matriz no material composto
12.4. A anisotropía do material composto
12.5. Vantaxes e limitacións dos materiais composto. Aplicacións

Planning
Methodologies / tests Competencies Ordinary class hours Student’s personal work hours Total hours
Guest lecture / keynote speech A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A99 A100 B1 B2 B3 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 28 56 84
Problem solving A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 B1 B3 B4 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B14 B15 B16 B17 C1 C2 C3 16 32 48
Laboratory practice A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B17 B18 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 8 8 16
Objective test A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 2 0 2
 
Personalized attention 0 0
 
(*)The information in the planning table is for guidance only and does not take into account the heterogeneity of the students.

Methodologies
Methodologies Description
Guest lecture / keynote speech - Programáronse 28 horas nas que o profesor expón na aula os aspectos máis relevantes de cada un dos temas recolleitos no contido da materia. Permitirá facer uso de expresións e terminoloxías científicas que transmiten coñecementos e expresións críticas, evitándose a memorización de desenvolvementos e expresións.

- O/A alumno/a tamén debe ser unha parte activa, expondo as súas dúbidas máis inmediatas ou aquelas que lle poidan xurdir posteriormente e resulten de interese para todo o grupo. Outras dúbidas que requiran unha maior atención e tempo consultaranse nas titorías fixadas para o efecto ou ben poñéndose de acordo co profesor.

- En calquera caso orientarase ao alumno sobre os contidos básicos da materia, sinalando aqueles apartados para traballar especificamente pola súa relevancia na titulación.
Problem solving - Exponse como unha participación interactiva en grupos. Permiten un seguimento directo tanto das capacidades de análises e sínteses como da organización e planificación temporal.

- Abarcarán especificamente aplicacións sobre cada un dos temas obxecto de estudo.
Laboratory practice
- Asistencia obrigatoria.

- Realizaranse no laboratorio de Materiais nos días e horas que estableza o correspondente calendario, en grupos reducidos.

- A non asistencia ás prácticas de laboratorio pódese suplir coa realización dun exame práctico relacionado coas prácticas ás que non se asistiu.
Objective test - Consistirá na realización dun exame escrito que versará sobre aqueles contidos traballados ao longo do curso.

- A valoración dos apartados contidos na proba recollerase na mesma.

Personalized attention
Methodologies
Guest lecture / keynote speech
Problem solving
Laboratory practice
Objective test
Description
- Realizarase na aula como resposta ás posibles dúbidas ou dificultades de aprendizaxe, expostas directamente polo/a alumno/a e que requiran respostas inmediatas.

- Atenderase na aula ou ben no Despacho do Profesor, sempre que o requira o/a alumno/a ou ben se trate de titorías concertadas ao obxecto de detectar posibles erros de aprendizaxe e as dificultades propias do estudo individualizado.

- A asistencia e atención titorial individual ou ben en grupo considérase de gran importancia para todos os/as alumnos/as que participen activamente no desenvolvemento da materia, non limitándose á realización dun único exame de control. Considérase como a mellor maneira de verificar as dificultades e avaliar a evolución do/a alumno/a.

Assessment
Methodologies Competencies Description Qualification
Laboratory practice A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B17 B18 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 - Esta valoración será un 10% da nota final.

A non asistencia ás prácticas de laboratorio pódese suplir coa realización dun exame práctico relacionado coas prácticas ás que non se asistiu.
10
Objective test A5 A6 A9 A73 A74 A80 A82 A86 A88 A91 A93 A99 A100 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 B9 B10 B11 B12 B13 B14 B15 B16 B17 B18 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 - Terá carácter obrigatorio.

- Avaliación de coñecementos e comprensión dos contidos básicos da materia, considerando as habilidades e destrezas do/a alumno/a, as súas estratexias e formulacións na resolución de problemas.

- Valorarase a capacidade para analizar, axuizar e resolver adecuadamente problemas puntuais.

Os/as alumnos/as que teñan solicitada a dedicación a tempo parcial e recoñecida dispénsaa académica de exención de asistencia, así como os alumnos repetidores, se así o desexan poderán realizar como única avaliación a proba obxectiva, puntuando esta sobre 10.
90
 
Assessment comments

Sources of information
Basic 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.

Complementary


Recommendations
Subjects that it is recommended to have taken before
Chemistry/631G03002
Mathematics I/631G03001
Physics I/631G03003

Subjects that are recommended to be taken simultaneously

Subjects that continue the syllabus
Mechanical Technology/631G03029
Naval Construction and Ship Stability/631G03018
Mechanics and Strength of Materials/631G03013

Other comments


(*)The teaching guide is the document in which the URV publishes the information about all its courses. It is a public document and cannot be modified. Only in exceptional cases can it be revised by the competent agent or duly revised so that it is in line with current legislation.