Grupo de Investigación
de Ciencia y Tecnología
de Materiales
DESCRIPCIÓN
El Grupo de Investigación de Ciencia y Tecnología de Materiales de la Universidad Católica San Pablo – CITEM nace de la necesidad de nuestro país de avanzar en la investigación especializada en el área de la Ciencia y Tecnología de los Materiales, declarada por CONCYTEC como línea prioritaria de investigación y recientemente respaldada en los Programas Nacionales Transversales de Ciencia, Tecnología e Innovación, a través del PROMAT (Programa Nacional de Materiales). Avanzar en el conocimiento de las propiedades, técnicas de fabricación de materiales y de sus aplicaciones, permitirán que el Perú que genere tecnología para la industria nacional e internacional.
Actualmente, en la Universidad Católica San Pablo se están haciendo muchos esfuerzos por avanzar en la línea de Ciencia y Tecnología de Materiales, es así que en el año 2014 a través del concurso de “Becas de Repatriación de Investigadores Peruanos – convocatoria 2014” se ha ganado una subvención para ejecutar el proyecto “Fabricación y caracterización estructural, microestructural y mecánica de hormigones geopoliméricos basados en relaves mineros”, con el que se ha podido comprar una máquina de ensayos universales, muy importante para el estudio del comportamiento mecánico de materiales en tracción, compresión y flexión. A partir de este proyecto se ha ido invitando a otros docentes de la UCSP para participar en la formulación de nuevos proyectos de investigación relacionados al área de materiales. El trabajo organizado, coordinado y dedicado de un grupo de profesores ha permitido, en septiembre de 2015, la formación del CITEM, que actualmente está reconocido por la Dirección de Investigación de nuestra Universidad.
En el año 2015, fue posible enviar al concurso “Proyectos de Investigación Básica y proyectos de Investigación aplicada 2015-1” de CONCYTEC, 02 proyectos, de los cuales el proyecto “Implementación de un sistema de medidas termo-mecánicas para el estudio del comportamiento plástico de compuestos geopoliméricos basados en relaves mineros” resulto ganador. Por otro lado, también se logró enviar una propuesta para la convocatoria MAGNET “Atracción de investigadores” 2015 de CONCYTEC, resultando ganadores en la primera etapa. Con el financiamiento recibido de los proyectos que actualmente nuestro grupo de investigación viene ejecutando, se ha comprado un horno vertical de dos cuerpos para la evaluación mecánica de materiales hasta temperaturas de 1500 ºC, un sistema cerrado para el estudio del comportamiento mecánico de materiales en atmósfera controlada (vacío, argón, nitrógeno, humedad, dióxido de carbono, metano, y mezclas), una pulidora metalográfica para la preparación de probetas de microscopía electrónica, una cortadora de alta precisión con discos de corte con borde adiamantado, entre otros.
Visión
Ser un grupo sólido, con carácter multidisciplinar, líder en nuestro país para 2020 en el área de investigación, desarrollo e innovación de materiales, que provea de soporte científico y tecnológico a sectores industriales que trabajen con materiales metálicos, poliméricos, cerámicos y compuestos.
Misión
Somos un grupo de investigadores dedicados al servicio de la sociedad a través de la investigación científica, innovación y desarrollo tecnológico de materiales, que atiende las necesidades de distintas empresas y permite la formación de jóvenes investigadores que a través de su integración al CITEM desarrollan su creatividad y la capacidad de solucionar problemas concretos relacionados a materiales.
Líneas de Investigación
- Desarrollo e investigación en materiales metálicos y aleaciones
- Desarrollo e investigación en materiales cerámicos y geopoliméricos
- Desarrollo e investigación en materiales poliméricos
- Desarrollo e investigación en materiales compuestos
- Recubrimientos y materiales nanoestructurados
- Materiales multifuncionales.
Agenda Universitaria
Proyectos
Implementación de un sistema de medidas termomecánicas para el estudio del comportamiento plástico de compuestos geo poliméricos basados en relaves mineros
Descripción:
El conocimiento de las propiedades termo-mecánicas de los materiales es de suma importancia para el diseño y proyección de sus aplicaciones. Por lo tanto, este proyecto pretende, por un lado, implementar un sistema/protocolo para la evaluación termo-mecánica de materiales, y por otro, estudiar el comportamiento plástico de hormigones geopoliméricos basados en relaves mineros de nuestra región
- Tipo de proyecto: investigación aplicada
- Región: Arequipa
- Palabras clave: GEOPOLÍMERO, TERMOMECÁNICO, MATERIALES, CERÁMICOS
- Fecha inicio: ENERO 2016
- Fecha fin: ENERO 2018
- Rol: colaborador
- Investigador Principal: Fredy Alberto Huamán Mamani
- Institución principal: Universidad Católica San Pablo
- Institución colaboradora: Universidad de Sevilla
- Subvencionado por: FONDECYT
- Concurso/Subvención: Proyectos de investigación aplicada
- Numero de contrato: 143-2015- FONDECYT
- Monto: S/. 549,380
- Área OCDE: Ingeniería y Tecnología
- Sub área OCDE: Ingeniería de los Materiales
- Disciplina OCDE: Cerámicos
Ciencia y Tecnología de Materiales – (MAGNET ETAPA1)
Descripción:
El conocimiento de las características estructurales y funcionales de los materiales, de las técnicas de fabricación y su campo de aplicación, motivaron la formación del Grupo de Investigación de Ciencia y Tecnología de Materiales (CITEM) de la Universidad Católica San Pablo, cuya línea de investigación, del mismo nombre, queremos consolidar con la incorporación de investigadores. Los perfiles necesarios para la consolidación de la presente línea son PhD con experiencia en investigación.
- Tipo de proyecto: investigación aplicada
- Región: Arequipa
- Palabras clave: Magnet, materiales, fabricación, caracterización, funcional, estructural
- Fecha inicio: DICIEMBRE 2015
- Fecha fin: JUNIO 2016
- Rol: colaborador
- Investigador Principal: Fredy Alberto Huamán Mamani
- Institución principal: Universidad Católica San Pablo
- Institución colaboradora: Universidad de Sevilla
- Subvencionado por: FONDECYT
- Concurso/Subvención: MAGNET
- Número de contrato: 301-2015- FONDECYT
- Monto: S/. 40,500
- Área OCDE: Ingeniería y Tecnología
- Sub área OCDE: Ingeniería de los Materiales
- Disciplina OCDE: Cerámicos
Fabricación y caracterización estructural, microestructural y mecánica de hormigones geopoliméricos basados en relaves mineros
El Proyecto “Fabricación y caracterización estructural, microestructural y mecánica de hormigones geopoliméricos basados en relaves mineros” (contrato Nº 097-PNICP-BRI-2015), es un proyecto subvencionado por INNOVATE PERÚ, cuyo financiamiento se ganó a través del concurso “Becas de Repatriación de Investigadores Peruanos 2014”. Éste concurso buscaba que investigadores peruanos residentes en el extranjero puedan volver a Perú para ser Investigadores Principales de proyectos de investigación prioritarios para el país. En particular, el proyecto de investigación con que la UCSP ganó en éste concurso, y por el cual he podido volver a Perú, plantea la posibilidad de obtener materiales de construcción, en este caso hormigones, a partir de deshechos de la industria minera usando una metodología sencilla basada en una reacción química, denominada “geopolimerización”, que involucra una fuente de aluminosilicatos (relaves mineros) y un activador alcalino.
Ésta investigación empezó en junio del 2015 y tendrá una duración de 24 meses. El equipo de investigación para éste proyecto está conformado por dos docentes investigadores de la UCSP y cuatro egresados de la escuela profesional de Ingeniería Industrial de la UCSP (tesistas).
La metodología de ésta investigación se centra en analizar la relación entre la respuesta mecánica en compresión de los materiales obtenidos, y su microestructura antes y después de las pruebas mecánicas, el análisis de ésta relación, junto a los datos de difracción de rayos X, y los parámetros iniciales de fabricación, nos permiten entender los mecanismos por los cuales un material sufre fractura catastrófica, y esto a su vez nos ayuda a optimizar los parámetros iniciales de fabricación logrando obtener finalmente materiales con mejores propiedades mecánicas.
Tomando en cuenta el gran desarrollo que está teniendo en los últimos años la industria de la construcción en el Perú, la importancia de éste proyecto radica, por un lado, en la posibilidad de ofrecer a la sociedad una metodología de fabricación de hormigones geopoliméricos dando un valor agregado a los deshechos de la industria minera, y por otro, reducir la gran demanda por el cemento portland, cuya fabricación involucra una gran contaminación debido a las emisiones de CO2 al ambiente.
El proyecto cuenta con una financiación de S/. 292,028
Publicaciones
| Título | Primer autor | Año de Producción | Título de la fuente | Fuente |
| Effect of ytterbium doping on the microstructure and plastic deformation of BaCeO 3 perovskite oxide | Jiménez-Melendo, M. | 2012 | Fuel Processing Technology |  |
| Microstructural and high-temperature mechanical characteristics of nickel oxide/zirconia composites for solid oxide fuel cells | Oliva-Ramírez, M. | 2012 | Fuel Processing Technology | |
| Creep strength of nickel oxide/zirconia composites under different environmental atmospheres | Jiménez-Melendo, M. | 2012 | Solid State Ionics | |
| Microstructure and high-temperature mechanical behavior of melt-growth Al 2O 3/Er 3Al 5O 12/ZrO 2 ternary eutectic composites | Huamán-Mamani, F.A. | 2012 | Journal of Alloys and Compounds | |
| High-temperature mechanical characteristics of NiO/3YTZP composites | Jiménez-Melendo, M. | 2012 | Journal of Alloys and Compounds | |
| Microstructure and mechanical properties at elevated temperatures of polycrystalline Al2O3-YAG-ZrO2 eutectic-composition composites | Huamán-Mamani, F.A. | 2012 | ECCM 2012 – Composites at Venice, Proceedings of the 15th European Conference on Composite Materials | |
| Acoustic Event Classification using spectral band selection and Non-Negative Matrix Factorization-based features | Ludeña-Choez J. | 2016 | Expert Systems with Applications | |
| Feature extraction based on the high-pass filtering of audio signals for Acoustic Event Classification | Ludeña-Choez J. | 2015 | Computer Speech and Language | |
| NMF-based spectral analysis for acoustic event classification tasks | Ludeña-Choez J. | 2013 | Lecture Notes in Computer Science (including subseries Lecture Notes in Artificial Intelligence and Lecture Notes in Bioinformatics) | |
| NMF-based temporal feature integration for acoustic event classification | Ludeña-Choez J. | 2013 | Proceedings of the Annual Conference of the International Speech Communication Association, INTERSPEECH | |
| Speech denoising using non-negative matrix factorization with Kullback-Leibler divergence and sparseness constraints | Ludeña-Choez J. | 2012 | Communications in Computer and Information Science | |
| Complex chemical composition of colored surface films formed from reactions of propanal in sulfuric acid at upper troposphere/lower stratosphere aerosol acidities | Van Wyngarden A. | 2015 | Atmospheric Chemistry and Physics | |
| Field method for rapid quantification of labile organic carbon in hyper-arid desert soils validated by two thermal methods | Fletcher L. | 2014 | International Journal of Astrobiology | |
| Soil carbon distribution and site characteristics in hyper-arid soils of the Atacama Desert: A site with Mars-like soils | Valdivia-Silva J. | 2012 | Advances in Space Research | |
| Variability of organic material in surface horizons of the hyper-arid Mars-like soils of the Atacama Desert | Fletcher L. | 2012 | Advances in Space Research | |
| Climatological characteristics in the extreme hyper-arid region of Pampas de La Joya, Peru. Astrobiological approach in four years of observation: 2004-2008 | Valdivia-Silva J. | 2012 | International Journal of Astrobiology | |
| Determination of low bacterial concentrations in hyperarid Atacama soils: Comparison of biochemical and microscopy methods with realtime quantitative PCR | Fletcher L. | 2011 | Canadian Journal of Microbiology | |
| Multidisciplinary approach of the hyperarid desert of Pampas de La Joya in southern Peru as a new Mars-like soil analog | Valdivia-Silva J. | 2011 | Geochimica et Cosmochimica Acta | |
Colaboradores
 | Cornell Center for Astrophysics and Planetary Science | Ramses Ramirez, Ph.D. Research Associate Cornell Center of Astrophysics and Planetary Science; Carl Sagan Institute 304 Space Sciences Building Ithaca, New York 14853-6801 t. 607-255-8967 |
 | National Aeronautics and Space Administration | Ames Research Center Moffett Field, California 94035 |
 | University of California San Diego | Gustaf Arrhenius Professor of Oceanography Scripps Institution of Oceanography University of California San Diego 9500 Gilman Drive #0218 La Jolla CA 92093-0218 arrhenius@ucsd.edu Telephone 1-858-731-6680 www.arrhenius.ucsd.edu |
 | DEPARTAMENTO DE FISICA DE LA MATERIA CONDENSADA | Prof. Dr. Manuel Jiménez Melendo Departamento de Física de la Materia Condensada Facultad de Física, Universidad de Sevilla Avenida Reina Mercedes s/n 41012 Sevilla, España |
 | Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des Solides, UMR8580 CNRS / CentraleSupélec | Guilhem DEZANNEAU Laboratoire Structures, Propriétés et Modélisation des Solides, UMR8580 CNRS / CentraleSupélec Grande voie des vignes 92295 CHATENAY-MALABRY, FRANCE |
 | Instituto de Cerámica y Vidrio del Consejo Superior de Investigaciones Científicas de España (CSIC) | Dr. Eugenio García Granado |
Información de contacto
Dirección:
Campus San Lázaro, 3er. nivel, edificio Bustamante
Quinta Vivanco S/N Urb. Campiña Paisajista
Arequipa, Perú
Teléfono:
+51 (54) 605630 Anexo 618
Email:
vzapata@ucsp.edu.pe