UNLP
Planilla de Actividades Curriculares
Código: M1652
Caracterización de Materiales
Última Actualización de la Asignatura: 18/08/2017

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CARRERAS PARA LAS QUE SE DICTA

Carrera Plan Carácter Cantidad de Semanas Año Semestre
03026 - Ingeniería en Materiales 2018 Obligatoria
Totales: 0
Clases:
Evaluaciones:
4to 7º y 8º
-

CORRELATIVIDADES

CORRELATIVIDADES
Ingeniería en Materiales - Plan 2018
PARA PROMOCIONAR
(M1617) Fundamentos del Comportamiento de los Materiales II
(U1903) Química Inorgánica

INFORMACIÓN GENERAL 

Datos Generales

Área: Materiales

Departamento: Mecanica

Tipificación: Tecnologicas Aplicadas (TA)

Ingeniería en Materiales - 2018 plegar-desplegar

CARGA HORARIA

HORAS CLASE
TOTALES: 96hs SEMANALES: 3 hs
TEORÍA
32.0 hs
PRÁCTICA
64.0 hs
TEORÍA
1 hs
PRÁCTICA
2 hs

FORMACIÓN PRÁCTICA
Formación Experimental
20.0 hs
Resol. de Problemas abiertos
10.0 hs
Proyecto y Diseño
0.0 hs
PPS
0.0 hs

TOTAL COMPUTABLES HORAS DE ESTUDIO ADICIONALES A LAS DE CLASE (NO ESCOLARIZADAS)

96.0 hs


0.0 hs


PLANTEL DOCENTE

OBJETIVOS

Los objetivos generales de la asignatura son brindar al alumno: a) fundamentos, aplicaciones y resultados que se pueden obtener de las distintas técnicas de caracterización de materiales. b) conocimientos científicos suficientes para interpretar los resultados obtenidos de las distintas técnicas teniendo en cuenta el tipo de materiales. En particular, se pretende que el alumno desarrolle, a través de la asignatura, un pensamiento crítico para que pueda elegir con un buen criterio las técnicas de caracterización a utilizar en los distintos materiales, según propiedades y aplicaciones, que les permita tener una visión global de los mismos.

PROGRAMA SINTÉTICO

Fundamentos, usos generales, aplicaciones, simulaciones, limitaciones y preparación de muestras de los siguientes conjuntos de técnicas de caracterización de materiales: -Microscopías ópticas. -Ensayos Mecánicos. -Microscopías por sondas. -Espectroscopías y microanálisis. -Difracción de rayos X, electrones y neutrones. -Técnicas de análisis térmico.

PROGRAMA ANALÍTICO 

Año: 2018, semestre: 1

Vigencia: 10/11/2016 - Actualidad

Unidad Temática I – Microscopía óptica y análisis de imágenes. Principios básicos, usos generales, aplicaciones y limitaciones. Extracción y preparación de muestras metalográficas. Revelado microestructural. Materialografía cuantitativa. Macrografía. Fractografía.
Unidad Temática II - Ensayos mecánicos: tracción, dureza, impacto, fatiga, tenacidad a la fractura, termofluencia, plegado. Normas de aplicación, descripción de los ensayos y propiedades que se cuantifican.
Unidad Temática III – Microscopía electrónica de barrido. Microscopía electrónica de transmisión. Microscopía de fuerza atómica. Microscopía de efecto túnel. Otras microscopías. Fundamentos, usos generales, aplicaciones, limitaciones y preparación de muestras.
Unidad Temática IV – Espectroscopía dispersiva en longitudes de onda y dispersiva en energías. Espectrometría de fluorescencia de rayos X. Espectroscopía de electrones Auger. Espectroscopía de fotoelectrones emitidos por rayos X. Espectroscopía de absorción atómica. Espectroscopía de emisión óptica. Espectroscopía de masas. Otras técnicas espectroscópicas. Fundamentos, usos generales, aplicaciones, limitaciones y preparación de muestras.
Unidad Temática V – Difracción de rayos X, de electrones y de neutrones. Análisis de monocristales. Análisis de polvos. Análisis de fases. Texturas cristalográficas. Análisis de tensiones residuales.
Unidad Temática VI – Técnicas de análisis térmico. Termogravimetría. Análisis térmico diferencial. Calorimetría diferencial de barrido. Fundamentos, usos generales, aplicaciones, limitaciones y preparación de muestras.

BIBLIOGRAFÍA

Año: 2018, semestre: 1

Vigencia: 18/08/2017 - Actualidad

-ASM Metals Handbook: Volume 8, 9th ed., Mechanical Testing and Evaluation / Ohio: ASM International, 2000. (Biblioteca).
-ASM Metal Handbook: Volume 9, 9th ed., Metallography and Microstructures / Ohio: ASM International, 1985. (Cátedra).
-ASM Metals Handbook: Volume 10, 9th ed., Materials Characterization / Ohio: ASM International, 1986. (Biblioteca).
-ASM Handbook: Characterization and Failure Analysis of Plastics / Ohio: ASM International, 2003. (Biblioteca).
-RINCON J.M., ROMERO M. (Eds.), Characterization Techniques of Glasses and Ceramics, Springer, Berlin, 1999. (Biblioteca).
-BARRET C.S., Estructura de los Metales, Aguilar, 1957. (Biblioteca, Cátedra).
-HECHT E., Optica, Pearson, 2008. (Biblioteca).
-SKOOG D.A., LEARY J.J., Análisis Instrumental, McGraw-Hill, 1994. (Biblioteca).
-SAWYER L., GRUBB D.T., MEYERS G.F., Polymer Microscopy, Springer, 2008. (Cátedra).
-SKOOG D.A., HOLLER F.J., CROUCH S.R., Principios de Análisis Instrumental, Cengage Learning, 2008. (Cátedra).
-GOLDSTEIN J., NEWBURY D.E., JOY D.C. Y OTROS, Scanning Electron Microscopy and X-Ray Microanalysis, Springer, 2003. (Cátedra).
-DE GRAEF M., MCHENRY M.E., Structure of Materials: An Introduction to Crystallography, Diffraction and Symmetry, Cambridge, 2012. (Cátedra).
-MURPHY D.B., Fundamentals of light microscopy and electronic imaging, John Wiley & Sons, 2001. (Cátedra).
-HARRIS D.C., Análisis Químico Cuantitativo, Reverté S.A., 2007. (Cátedra).
-MEYERS M., CHAWLA K., Mechanical Behavior of Materials, Cambridge, 2009. (Cátedra).
-RÖSLER J., HARDERS H., BÄKER M., Mechanical Behaviour of Engineering Materials: Metals, Ceramics, Polymers, and Composites, Springer, 2007. (Cátedra).
-CHINN R.E., Ceramography: Preparation and analysis of ceramic microstructures, Ohio: ASM International, 2002. (Biblioteca).

ACTIVIDADES PRÁCTICAS

1. LABORATORIO DE PREPARACIÓN DE MUESTRAS METALOGRÁFICAS Y OBSERVACIÓN EN EL MICROSCOPIO OPTICO. Carga horaria prevista: 3hs. (2hs. de preparación de muestras y 1hs. de observación en el microscopio óptico). Análisis de normas y resolución de problemas: 2hs.
2. ENSAYOS MECÁNICOS. Carga horaria prevista: 6hs. (2hs. de ensayo de tracción, 2hs. de ensayo de impacto y 2hs. de ensayo de dureza). Análisis de Normas y resolución de problemas: 5hs.
3. LABORATORIO DE MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA DE BARRIDO Y ESPECTROSCOPÍA DISPERSIVA EN ENERGÍAS. Carga horaria prevista: 3hs. (2hs. de Microscopía Electrónica de Barrido y 1hs. de Microanálisis por Sonda de Electrones). Análisis de los diferentes parámetros de operación y resolución de problemas: 4hs.
4. LABORATORIO DE ESPECTROSCOPÍA DE EMISIÓN ÓPTICA. Carga horaria prevista: 1hs. Análisis de normas y resolución de problemas: 1hs.
5. LABORATORIO DE ANÁLISIS TÉRMICO. Carga horaria prevista: 2hs. Análisis de normas y resolución de problemas: 2hs.
6. TRABAJO PRÁCTICO INTEGRADOR. Carga horaria prevista: 16 hs. (12 hs de actividades extra-áulicas y 4 hs de consulta). Presentación grupal de un trabajo, sobre un tema relacionado a la asignatura, y defensa oral del mismo.

METODOLOGÍA DE ENSEÑANZA

La materia se dicta una vez por semana, con tres horas de clase correspondientes a contenidos teóricos-prácticos.
Al comienzo de cada unidad habrá una exposición por parte de los docentes, en la que se destacarán los puntos más importantes de la misma. Las clases sucesivas serán de consulta, resolución de cuestionarios y/o problemas. Se facilitarán apuntes y bibliografía adicional. Esta actividad se complementará con la realización de laboratorios por los cuales deberán elaborar sus respectivos informes. Además, cada alumno, en forma individual deberá entregar los cuestionarios y/o problemas resueltos, que luego de ser corregidos por los docentes se realizará una puesta en común con resto de la clase.
Los alumnos deberán presentar, en grupos, un trabajo práctico integrador monográfico o de resolución de un caso específico que abarque varios contenidos temáticos de la asignatura para que puedan tener una visión global de la misma.

SISTEMA DE EVALUACIÓN

La resolución de los cuestionarios y/o problemas, así como los informes de laboratorio, formarán parte de la evaluación continua. Se realizarán dos exámenes teóricos-prácticos, cada examen se hará al finalizar un cuatrimestre. Para aprobar cada examen, deberá alcanzarse una calificación mínima de cuatro (4) puntos.
Cada alumno tendrá opción a un examen recuperatorio. Este último examen permitirá recuperar los contenidos no aprobados, o mejorar la calificación de aquellos alumnos que no hayan alcanzado la calificación seis (6) como promedio. En este último caso el examen será abarcativo de todas las unidades.
Los alumnos deberán realizar una defensa oral del trabajo práctico integrador monográfico o de resolución de un caso específico.
Aprobarán la asignatura en forma directa los alumnos que hayan alcanzado un promedio de calificaciones -entre trabajos prácticos, laboratorios, exámenes y trabajos especiales- igual o superior a seis (6).
El alumno que no haya aprobado la asignatura por el régimen de promoción directa y posea una calificación mínima de cuatro (4) puntos en los aspectos prácticos de la asignatura, estará habilitado para rendir examen final según lo previsto por la Ordenanza Nº 28/02.

MATERIAL DIDÁCTICO

Apuntes desarrollados por la cátedra
-Microscopía Electrónica de Barrido (23 pág.)
-Microanálisis por sonda de electrones (12 pág.)
-Microscopía Electrónica de Transmisión (21 pág.)
-Espectroscopía de Electrones Auger (11 pág.)
-Espectroscopía atomica (14 pág.)

ACTIVIDAD LABORATORIO-CAMPO


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