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Fiche UE 14 : Etudes des matériaux

Domaine : Sciences de l'ingénieur et technologie
Section : Sciences industrielles

Fiche descriptive d'une Unité d'Enseignement
Année académique 2021-2022

Etudes des matériaux

UE 14

Enseignant responsable : Monsieur CASCIATO Stefano

Coordonnées du service :
Campus d'Anderlecht
Avenue Émile Gryzon 1 (bât. 4C)
1070 Anderlecht

Langue(s) d'enseignement :
Français

Niveau du cycle :
1er cycle

Période de l'année :
Quadrimestre 1

Cadre européen de certification :
Niveau 6

Caractère obligatoire ou au choix dans le programme ou option de l'étudiant :
Cours obligatoire dans le programme

Renseignements d'identification

Année d'études :
BLOC 2

Acronyme :
TLU21EM

Nombre de crédits ECTS :
5 (Facteur de pondération)

Volume horaire :
60 h

Unité évaluée en épreuve intégrée

Liste des UE prérequises :
Néant

Liste des UE corequises :
Néant

Liste des activités d'apprentissage :

Activité d'apprentissage Volume horaire ECTS Pondération Présence obligatoire
Etudes des matériaux 60 5 100 NON

Contribution de l'UE au profil d'enseignement du programme :

Au terme de sa formation, le Bachelier en Sciences industrielles est capable de :

  • ARES. 1.1 Mobiliser des concepts des sciences fondamentales afin de résoudre des problèmes spécifiques aux sciences et techniques de l’ingénieur.
  • ARES. 1.6 Pratiquer l’analyse dimensionnelle et estimer des ordres de grandeur.
  • ARES. 1.7 Intégrer des visions de l’espace et de leurs représentations.
  • ARES. 2.6 Analyser une situation en adoptant une démarche scientifique.

Autres connaissances ou compétences prérequises :

Etudes des matériaux

Les compétences acquises aux cours de chimie générale 1 et 2.

Descriptif des objectifs et des contenus de l’UE :

Etudes des matériaux

Objectifs :

- Connaître les diverses classes de matériaux et leurs propriétés.
- Décrire la microstructure des matériaux et leurs comportements.
- Analyser le cycle des matériaux et définir les notions de ressources et de réserves.
- Comprendre l’origine des forces interatomiques responsables de la formation des liaisons chimiques.
- Caractériser les divers modes d’arrangement des atomes dans le réseau régulier d’un cristal solide.
- Déterminer les indices qui caractérisent un réseau cristallin.
- Détailler la maille cubique et la maille hexagonale.
- Expliquer le principe de l’analyse cristallographique DRX.
- Caractériser les arrangements principaux observés dans les métaux.
- Étudier et classifier les alliages les plus courants.
- Distinguer les imperfections rencontrées dans les matériaux métalliques.
- Construire et étudier les diagrammes de phases des systèmes binaires isomorphes et eutectiques.
- Caractériser le système fer-carbone.
- Décrire les différentes structures cristallines de matériaux ioniques.
- Décrire les silicates cristallins naturels, artificiels ainsi que les verres et les vitrocéramiques.
- Décrire les alliages de céramiques principaux, le clinker et le ciment.
- Être capable de nommer ou représenter une molécule organique.
- Définir et décrire les différentes classes de polymères.
- Expliquer les différentes méthodes de caractérisation physico-chimique des polymères.

Contenu :

Chapitre 1 : Introduction à la science des matériaux.
Chapitre 2 : Atomes, molécules et liaisons chimiques.
Chapitre 3 : Structure et organisation des solides.
Chapitre 4 : Matériaux métalliques.
Chapitre 5 : Matériaux minéraux ou céramiques.
Chapitre 6 : Matériaux organiques ou polymères.

Activités et méthodes d’apprentissage et d’enseignement :

Etudes des matériaux

  • Cours ex cathedra. Chaque chapitre est abordé au cours par un exposé verbo-iconique (présentation PowerPoint). Les slides sont à la disposition des étudiants mais volontairement incomplets pour favoriser l’interaction et susciter des moments d’apprentissage réflexifs. Il s’agit de faire tirer par les étudiants les implications logiques d’un concept ou d’une hypothèse ou encore de faire tester les limites de validité d’un concept en leur faisant découvrir l’existence d’exceptions. Ces séquences d’apprentissages sont illustrées par de nombreux exemples et applications. Des moments d’évaluation formative sont également prévus avec des exercices à réaliser en classe, seul ou en groupe.

Acquis d’apprentissages sanctionnés, spécifiques et contribuant à l’UE :

Etudes des matériaux

  • - décrire les différentes classes des matériaux et d’en détailler les propriétés ;
    - comprendre la structure atomique et moléculaire ;
    - distinguer les différents types de liaisons chimiques ainsi que d'en faire le lien avec les propriétés macroscopiques des matériaux ;
    - distinguer, décrire et caractériser les différents modes d’arrangement des atomes dans un cristal solide et plus particulièrement dans les métaux ;
    - classifier les alliages et les céramiques les plus courants ainsi que d’étudier leur diagramme des phases ;
    - reconnaitre les grandes familles de molécules organiques et les nommer de façon conventionnelle ;
    - décrire les différentes classes de polymères ainsi que d’énumérer leurs propriétés.
    De façon générale, l’étudiant doit être capable de mobiliser ses connaissances pour comprendre et résoudre un problème.

Description des supports de cours indispensables :

Description Accès à la source Url

Etudes des matériaux

Syllabus constitué des diapositives de présentation PowerPoint. sur le campus numérique

Description des références et des supports :

Description Accès à la source Url

Etudes des matériaux

Introduction à la science des matériaux
Jean Pierre Mercier, Wilfried Kurz, Gérald Zambelli
presses polytechniques 1999
ISBN : 2880744024
en bibliothèque
Précisdes Matériaux
Michel Dequatremare
Thierry Devers
Dunod 2012
EAN13 : 9782100582211
en bibliothèque

Mode d’évaluation et de pondération par activité au sein de l’UE :

Cette unité d'enseignement est évaluée en épreuve intégrée

Activité d'apprentissage Pondération Première session
Examens de Janvier
Evaluation continue
%
Remise de travaux
HORS SESSION
Remise de travaux
DURANT LA SESSION
Examens écrits Examens oraux
% Date(s) / période(s) % Durée % Type Durée % Type Durée
Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

Activité d'apprentissage Pondération Deuxième session
Examens de Août/Septembre
Evaluation continue
%
Remise de travaux
HORS SESSION
Remise de travaux
DURANT LA SESSION
Examens écrits Examens oraux
% Date(s) / période(s) % Durée % Type Durée % Type Durée
Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

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Fiche UE 14 : Etudes des matériaux

Domaine : Sciences de l'ingénieur et technologie
Section : Sciences industrielles

Fiche descriptive d'une Unité d'Enseignement
Année académique 2021-2022

Etudes des matériaux

UE 14

Enseignant responsable : Monsieur CASCIATO Stefano

Coordonnées du service :
Campus d'Anderlecht
Avenue Émile Gryzon 1 (bât. 4C)
1070 Anderlecht

Langue(s) d'enseignement :
Français

Niveau du cycle :
1er cycle

Période de l'année :
Quadrimestre 1

Cadre européen de certification :
Niveau 6

Caractère obligatoire ou au choix dans le programme ou option de l'étudiant :
Cours obligatoire dans le programme

Renseignements d'identification

Année d'études :
BLOC 2

Acronyme :
TLU21EM

Nombre de crédits ECTS :
5 (Facteur de pondération)

Volume horaire :
60 h

Unité évaluée en épreuve intégrée

Liste des UE prérequises :
Néant

Liste des UE corequises :
Néant

Liste des activités d'apprentissage :

Activité d'apprentissage Volume horaire ECTS Pondération Présence obligatoire
Etudes des matériaux 60 5 100 NON

Contribution de l'UE au profil d'enseignement du programme :

Au terme de sa formation, le Bachelier en Sciences industrielles est capable de :

  • ARES. 1.1 Mobiliser des concepts des sciences fondamentales afin de résoudre des problèmes spécifiques aux sciences et techniques de l’ingénieur.
  • ARES. 1.6 Pratiquer l’analyse dimensionnelle et estimer des ordres de grandeur.
  • ARES. 1.7 Intégrer des visions de l’espace et de leurs représentations.
  • ARES. 2.6 Analyser une situation en adoptant une démarche scientifique.

Autres connaissances ou compétences prérequises :

Etudes des matériaux

Les compétences acquises aux cours de chimie générale 1 et 2.

Descriptif des objectifs et des contenus de l’UE :

Etudes des matériaux

Objectifs :

- Connaître les diverses classes de matériaux et leurs propriétés.
- Décrire la microstructure des matériaux et leurs comportements.
- Analyser le cycle des matériaux et définir les notions de ressources et de réserves.
- Comprendre l’origine des forces interatomiques responsables de la formation des liaisons chimiques.
- Caractériser les divers modes d’arrangement des atomes dans le réseau régulier d’un cristal solide.
- Déterminer les indices qui caractérisent un réseau cristallin.
- Détailler la maille cubique et la maille hexagonale.
- Expliquer le principe de l’analyse cristallographique DRX.
- Caractériser les arrangements principaux observés dans les métaux.
- Étudier et classifier les alliages les plus courants.
- Distinguer les imperfections rencontrées dans les matériaux métalliques.
- Construire et étudier les diagrammes de phases des systèmes binaires isomorphes et eutectiques.
- Caractériser le système fer-carbone.
- Décrire les différentes structures cristallines de matériaux ioniques.
- Décrire les silicates cristallins naturels, artificiels ainsi que les verres et les vitrocéramiques.
- Décrire les alliages de céramiques principaux, le clinker et le ciment.
- Être capable de nommer ou représenter une molécule organique.
- Définir et décrire les différentes classes de polymères.
- Expliquer les différentes méthodes de caractérisation physico-chimique des polymères.

Contenu :

Chapitre 1 : Introduction à la science des matériaux.
Chapitre 2 : Atomes, molécules et liaisons chimiques.
Chapitre 3 : Structure et organisation des solides.
Chapitre 4 : Matériaux métalliques.
Chapitre 5 : Matériaux minéraux ou céramiques.
Chapitre 6 : Matériaux organiques ou polymères.

Activités et méthodes d’apprentissage et d’enseignement :

Etudes des matériaux

  • Cours ex cathedra. Chaque chapitre est abordé au cours par un exposé verbo-iconique (présentation PowerPoint). Les slides sont à la disposition des étudiants mais volontairement incomplets pour favoriser l’interaction et susciter des moments d’apprentissage réflexifs. Il s’agit de faire tirer par les étudiants les implications logiques d’un concept ou d’une hypothèse ou encore de faire tester les limites de validité d’un concept en leur faisant découvrir l’existence d’exceptions. Ces séquences d’apprentissages sont illustrées par de nombreux exemples et applications. Des moments d’évaluation formative sont également prévus avec des exercices à réaliser en classe, seul ou en groupe.

Acquis d’apprentissages sanctionnés, spécifiques et contribuant à l’UE :

Etudes des matériaux

  • - décrire les différentes classes des matériaux et d’en détailler les propriétés ;
    - comprendre la structure atomique et moléculaire ;
    - distinguer les différents types de liaisons chimiques ainsi que d'en faire le lien avec les propriétés macroscopiques des matériaux ;
    - distinguer, décrire et caractériser les différents modes d’arrangement des atomes dans un cristal solide et plus particulièrement dans les métaux ;
    - classifier les alliages et les céramiques les plus courants ainsi que d’étudier leur diagramme des phases ;
    - reconnaitre les grandes familles de molécules organiques et les nommer de façon conventionnelle ;
    - décrire les différentes classes de polymères ainsi que d’énumérer leurs propriétés.
    De façon générale, l’étudiant doit être capable de mobiliser ses connaissances pour comprendre et résoudre un problème.

Description des supports de cours indispensables :

Description Accès à la source Url

Etudes des matériaux

Syllabus constitué des diapositives de présentation PowerPoint. sur le campus numérique

Description des références et des supports :

Description Accès à la source Url

Etudes des matériaux

Introduction à la science des matériaux
Jean Pierre Mercier, Wilfried Kurz, Gérald Zambelli
presses polytechniques 1999
ISBN : 2880744024
en bibliothèque
Précisdes Matériaux
Michel Dequatremare
Thierry Devers
Dunod 2012
EAN13 : 9782100582211
en bibliothèque

Mode d’évaluation et de pondération par activité au sein de l’UE :

Cette unité d'enseignement est évaluée en épreuve intégrée

Activité d'apprentissage Pondération Première session
Examens de Janvier
Evaluation continue
%
Remise de travaux
HORS SESSION
Remise de travaux
DURANT LA SESSION
Examens écrits Examens oraux
% Date(s) / période(s) % Durée % Type Durée % Type Durée
Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

Activité d'apprentissage Pondération Deuxième session
Examens de Août/Septembre
Evaluation continue
%
Remise de travaux
HORS SESSION
Remise de travaux
DURANT LA SESSION
Examens écrits Examens oraux
% Date(s) / période(s) % Durée % Type Durée % Type Durée
Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable

Etudes des matériaux 100 0% 0% 0% 100% Présentiel - Examen Ecrit - Questionnaire mixte
Examen à livre fermé
3 heures 0%

Cette activité est remédiable