La Ciencia e Ingeniería de Materiales se basa en el estudio de las correlaciones estructura – propiedad que deben ser consideradas en el diseño, transformación y procesamiento de materiales para producir un sistemas con un conjunto predeterminado de propiedades. En la actualidad, estos materiales se generan con un propósito o una “función” inmediata, es decir, el objetivo fundamental del estudio de nuevos materiales radica en su aplicabilidad más no en el solo hecho de producirlos.
Los recientes avances en el diseño y desarrollo de materiales han impactado en diferentes áreas industriales y han motivado a que científicos e ingenieros dirijan esfuerzos en afrontar los retos que encara la humanidad relacionados con el impacto ambiental de las actividades antropogénicas. Debido a esto, generar profesionales con las herramientas y destrezas competentes para el diseño, procesamiento y tratamiento de materiales cerámicos, polímeros, vítreos y metálicos, le da la oportunidad al país a consolidar su desarrollo económico. Estos profesionales serán capaces de reconocer y aprovechar las propiedades de materias primas disponibles para el diseño de materiales convenientes y el desarrollo de procedimientos tecnológicos alternativos que compitan e incluso superen a aquellos actualmente ofrecidos.
La propuesta de la Carrera de Materiales involucra una formación sinérgica entre actividades de docencia y actividades de investigación con un particular enfoque en las necesidades de la sociedad, enmarcadas dentro de las líneas sugeridas por el plan de desarrollo nacional, promoviendo a su vez actividades de vinculación con la sociedad. Las actividades de docencia estarán enmarcadas en 51 asignaturas, durante las cuales se adquirirán los conceptos y fundamentos teóricos y las destrezas experimentales para afrontar las actividades de investigación en las asignaturas relacionadas con la Unidad de Integración Curricular. Por otro lado, las actividades de vinculación serán administradas por las asignaturas de Integración Social y Profesional. Con esta distribución de las actividades se garantiza la formación de profesionales que asuman un rol de liderazgo en la concepción, diseño, implementación y operación de nuevos productos, procesos y sistemas en contextos empresariales y sociales.
La Carrera Materiales ofrece 2 Itinierarios: Materiales Funcionales y Procesos y Energía
La Carrera de Materiales combina el estudio de la estructura atómica de la materia y su unión para la formación de materiales cerámicos / polímeros / metálicos, los procesos de transformación experimentados y las propiedades mecánicas, térmicas, ópticas, eléctricas y magnéticas que finalmente ellos exhiben. De esta manera se pretende abordar los enfoques necesarios para la comprensión de la inter-relación estructura / procesamiento / propiedades de los materiales, que condicionan y definen sus potenciales aplicaciones. Cuando se menciona la estructura de la materia debe tomarse en cuenta el ordenamiento espacial de sus átomos constituyentes, identificando si se trata de una estructura amorfa o una cristalina, para lo cual deben considerarse por ejemplo, las celdas unitarias espaciales asociadas, geometría de empaque en metálico, sólidos iónicos y covalentes, las respectivas técnicas de preparación de estos materiales, y la importancia de las imperfecciones en elios. Por otro lado, para la obtención de materiales útiles o funcionales para fines particulares, es necesario someter a las estructuras atómicas/moleculares respectivas a diferentes procesamientos, bajo ciertas condiciones experimentales que depende de la naturaleza química de las estructuras y de las aplicaciones finales. La optimización de dichos procesamientos es clave para la eficiencia funcional y económica de los materiales obtenidos, por lo que el conocimiento de las diferentes operaciones industriales, del tipo de de reactores más convenientes, la termodinámica involucrada y la evaluación de la cinética química que da información de la rapidez con la cual las transformaciones químicas se llevan a cabo. Para estos últimos puntos, es de vital importancia el enfoque de ingeniería que se le ha dado a la estructura curricular de la Carrera de Materiales propuesta. Finalmente, el aprovechamiento de los materiales obtenidos dependerá de las propiedades alcanzadas después de llevar a cabo dichos procesamientos y transformaciones.
El enfoque en una formación académica participativa que la Carrera de Materiales fomenta y garantiza que el graduado adquiera destrezas que le permitan elaborar, dirigir, coordinar, controlar y evaluar estudios y proyectos de investigación relacionados con el diseño y transformación de materiales de interés industrial, tecnológico y académico. El entrenamiento práctico y experimental que el Ingeniero en Materiales recibe durante su formación le permite conocer las estrategias básicas a ser implementadas en el desarrollo de dichos estudios, así como también lo prepara para su participación en equipos inter y transdisciplinarios responsables de la elaboración, ejecución y evaluación de programas y proyectos de interés. Su experiencia y conocimiento le permitirá participar en arbitrajes, pericias y asesoramientos técnicos a industrias, empresas o instituciones educativas en lo que respecta al diseño, procesamiento y transformación de materiales poliméricos, cerámicos y metales.
La Carrera de Materiales ofrece una formación en la que se vincula las ciencias básicas y la ingeniería aplicada, por lo que el Ingeniero en Materiales tiene la capacidad de desarrollar y/o asesorar proyectos de investigación que conectan la información de la naturaleza microscópica del material de interés con alguna aplicación específica tecnológica, e incluso su adaptación a un nivel industrial. El conocimiento de conceptos básicos de estructura de materiales, termodinámica y de cinética química, conectado con la comprensión del comportamiento de los materiales y de los diferentes fenómenos involucrados en el transporte de masa y energía, le permite al Ingeniero en Materiales el diseño de procesos ingenieriles / industriales para la preparación y producción de materiales con aplicaciones específicas, teniendo presente las implicaciones económicas, ambientales y sociales.