Escuela de Ingeniería de Materiales

El Doctorado en Ingeniería con énfasis en Ingeniería de Materiales de la Universidad del Valle forma investigadores capaces de generar conocimiento original y desarrollar soluciones tecnológicas avanzadas en el campo de los materiales, con impacto en sectores estratégicos como la manufactura, la construcción, la energía y los biomateriales. Aunque el programa doctoral es de carácter interdisciplinario y agrupa diversas áreas de la ingeniería, el énfasis en materiales se sustenta en una sólida tradición investigativa, capacidades experimentales de alto nivel y una estrecha relación con el entorno productivo.

Objetivos

Los objetivos generales de los programas académicos de Doctorado en la Facultad de Ingeniería son los siguientes:

• Formar individuos a nivel doctoral en cualquiera de las ramas de la Ingeniería con un alto nivel de conocimiento, rigor intelectual, curiosidad científica y creatividad, capaces de ser autónomos intelectualmente y competitivos a nivel internacional, que lleven a cabo actividades de investigación que permitan avanzar el conocimiento en un campo de la ingeniería, proponiendo soluciones innovadoras a los problemas regionales nacionales e internacionales.
• Formar investigadores a nivel avanzado, capaces de:
  • Desarrollar métodos rigurosos de razonamiento y de investigación
  • Extender las fronteras del conocimiento
  • Comprender y evaluar la literatura científica
  • Emitir juicios y gestionar transferencia apropiación y generación de tecnologías de alta competitividad
• Contribuir al desarrollo de una capacidad técnica y científica nacional, presentada en cooperación de las tecnologías requeridas para la inserción del país en la globalización y la modernidad.

Perfil del aspirante

El PDI está dirigido a ingenieros o profesionales con una sólida formación en las ciencias de la ingeniería y con una alta motivación hacia la investigación y ampliación del conocimiento.

Perfil del egresado

El egresado del PDI de la Universidad del Valle, será un investigador capaz de realizar y orientar, en forma autónoma, desarrollos o aportes al conocimiento reconocidos por la comunidad científica nacional e internacional con una connotación de avance de la ciencia y la tecnología.

El egresado de este programa será capaz de:

• Promover o hacer parte de grupos multidisciplinarios de investigación y desarrollo, aplicando conocimientos de frontera.
• Interrelacionarse con pares nacionales e internacionales.
• Aplicar el método científico en su razonamiento e investigación a través de una actitud crítica frente a la apropiación del conocimiento.
• Apropiar el estado del arte en su área de estudio y extender las fronteras del conocimiento en su entorno científico y técnico a través de una adecuada comprensión y evaluación de la literatura generada por pares nacionales e internacionales.
• Enriquecer su campo del saber a través de publicaciones científicas pertinentes para sus referentes nacionales e internacionales.
• Mantener una actitud crítica basada en el conocimiento sobre la gestión, apropiación y transferencia de tecnología.
• Gestionar y facilitar la transferencia de tecnología de la universidad hacia el medio tecnológico industrial y de servicios del país.

Currículo

El PDI tiene una estructura curricular flexible, individualizada, centrada en la investigación, basada en sistema de créditos y caracterizada por dos etapas (Aspirante y Candidato). El número mínimo de créditos es noventa (90), de los cuales el 20% corresponderá a asignaturas de Fundamentación Avanzada y Profundización y el 80% a asignaturas de investigación.

Áreas Temáticas

Materiales para la sostenibilidad y economía circular:Orientada al desarrollo de materiales a partir de residuos, subproductos y coproductos industriales, promoviendo soluciones de bajo impacto ambiental y alto valor agregado.

Biomateriales:Enfocada en el diseño, síntesis, procesamiento y caracterización de biomateriales, tanto para aplicaciones biomédicas como para el desarrollo de materiales biosbasados. Incluye el uso de materiales naturales (como fibras en compuestos sostenibles), así como la evaluación de su desempeño y de las relaciones entre estructura, procesamiento y propiedades

Diseño y desarrollo de materiales avanzados: Orientada a la creación y optimización de materiales con propiedades funcionales y estructurales superiores, incluyendo materiales compuestos, cerámicos, poliméricos y metálicos. Esta área integra enfoques de diseño de la composición, la microestructura y la funcionalidad del material.

Procesamiento y manufactura de materiales:Aborda los procesos de transformación de materiales, desde técnicas convencionales hasta manufactura avanzada, estableciendo relaciones entre condiciones de proceso, microestructura y propiedades finales.

Caracterización avanzada y relación estructura–propiedades:Centrada en el uso de técnicas experimentales avanzadas para comprender la estructura, composición y comportamiento de los materiales en diferentes escalas.

Integridad, durabilidad y degradación de materiales:Estudia el comportamiento de los materiales en servicio, incluyendo los mecanismos de daño, deterioro y falla bajo diferentes condiciones operativas. Incluye fotodegradación, corrosión, tribología y análisis de falla.

Estructura curricular del Doctorado en Bioingeniería

Infraestructura para innovación en materiales

Procesamiento de Materiales

• Desarrollo de Materiales Compuestos de base cerámica, polimérica o metálica
• Uso ecológico de los desechos, subproductos y coproductos
• Impresión 3D de Cerámicos, Polímeros y Metales
• Recubrimientos Duros y películas Delgadas por Magnetrón Sputtering
• Desarrollo de materiales mediante pulvimetalurgia

Caracterización Avanzada

• Difracción de Rayos X (DRX)
• Microscopía Electrónica de Barrido (SEM)
• Espectroscopía de Infrarrojo con Transformada de Fourier (FTIR)
• Fluorescencia de rayos X (XRF)
• Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC)/ Termogravimetría (TGA)

Evaluación de Desempeño

• Propiedades mecánicas
• Análisis tribológico
• Corrosión y Durabilidad
• Fotodegradación

Enfoque Científico

• Relación Estructura-Procesos-Propiedades
• Análisis multiescala
• Ingeniería de Materiales aplicada

Sostenibilidad y economía circular

• Aprovechamiento de residuos, subproductos y coproductos industriales para la generación de nuevos materiales
• Reducción de huella ambiental, eficiencia en el uso de recursos y transición hacia modelos productivos más sostenibles

Nuestros egresados lideran procesos de investigación, innovación y transferencia tecnológica en entornos académicos e industriales, contribuyendo al desarrollo regional y global.

55 doctores formados con impacto nacional e internacional

Ejemplos de proyectos de grado

Producción cientifica de alto impacto

La producción científica del programa se refleja en la publicación de más de 100 artículos en revistas indexadas, evidenciando la solidez investigativa del grupo, la generación de nuevo conocimiento y su impacto en la ingeniería de materiales, así como su articulación con el sector industrial.

Estas publicaciones se han desarrollado en revistas científicas de alto reconocimiento, entre las que se destacan:

Innovación y desarrollo tecnológico

8 patentes de invención nacionales e internacionales

Áreas de desarrollo:

• Biomateriales
• Materiales cementantes alternativos
• Geopolímeros
• Valorización de residuos

Caso destacado de transferencia tecnológica

Como ejemplo de transferencia tecnológica, se destaca el desarrollo conjunto entre la Universidad del Valle y Cementos Argos de un material cementante basado en puzolanas volcánicas, patentado por la Superintendencia de Industria y Comercio con vigencia hasta 2037. Este material permite su producción a temperatura ambiente, reduce significativamente las emisiones de CO₂ frente al cemento Portland convencional y presenta mejoras en resistencia y durabilidad, evidenciando la capacidad del programa para generar soluciones innovadoras con impacto industrial y ambiental.

Consultar nota sobre la patente

Reglamento General de Inscripción y Admisión

Proceso de inscripción y admisión:

Documentos de admisión:

Criterios de Selección:

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Oportunidades de financiación: