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Ciência dos Materiais

Código 10348
Ano 1
Semestre S2
Créditos ECTS 6
Carga Horária T(30H)/TP(30H)
Área Científica Mecânica e Termodinâmica
Tipo de ensino Regular
Estágios não aplica
Objectivos de Aprendizagem - Aprender a caracterizar um material e saber quais as suas propriedades gerais;
- Conhecer o comportamento de diferentes materiais quando solicitados a diferentes esforços;
- Saber propor materiais para um dado componente, equipamento e/ou projeto de engenharia aeronáutica, identificando os requisitos e os constrangimentos envolvidos.

Conteúdos programáticos 1. Introdução. Tabela periódica. Classificação dos materiais.
2. Estrutura cristalina. Defeitos cristalinos.
3. Solidificação, difusão atómica. Soluções sólidas.
4. Diagramas de fases de equilíbrio. Reações invariantes.
5. Propriedades dos materiais.
6. Ligas ferrosas. Aço carbono, ligado e inoxidável. Ferro fundido. Diagrama Fe-C. Tratamento térmico e termoquímico. Diagrama TTT.
7. Ligas não ferrosas. Ligas de alumínio, cobre, titânio, magnésio e zinco. Ligas refratárias.
8. Materiais cerâmicos. Processamento cerâmico. Cerâmica técnica e avançada. Cerâmica eletroeletrónica. Vidro.
9. Materiais poliméricos. Termoplásticos, termoendurecíveis, elastómeros. Copolímeros.
10. Materiais compósitos. Matriz e de reforço. Compósitos naturais. Madeira. Modo de tensão e de deformação. Compósitos laminados e sanduiches.
11. Materiais Avançados. Propriedades elétricas, magnéticas, térmicas e óticas dos materiais.Supercondutores.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação As aulas são do tipo teóricas, teórico-práticas em sala de aula (presenciais e videoconferência) e demonstrativas de experiências laboratoriais.
Os conhecimentos são transmitidos de uma forma clássica, recorrendo ao método expositivo, interrogativo e demonstrativo, com o apoio de recursos audiovisuais e digitais.
Nas aulas teórico-práticas haverá o apoio de fichas de exercícios com questões teóricas e questões práticas para permitir ao aluno a consolidação da matéria.
As aulas práticas em laboratório proporcionam ao estudante tomar contacto com diferentes materiais, demonstrando o comportamento mecânico de diversos materiais através da realização de diferentes ensaios de caracterização.



Bibliografia principal - Abílio P. Silva, Caderno Teórico de Ciência dos Materiais; UBI - Universidade da Beira Interior.
- Abílio P. Silva, Fichas de exercícios - (disponibilizado no Moodle).
- William F. Smith, Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais, McGraw-Hill, 1998.
- William F. Smith, Principles of Materials Science and Engineering, McGraw Hill, 1995.
- William D. Callister, Materials Science and Engineering: An Introduction, Wiley, 2005.
- William D. Callister, Ciência e Engenharia dos Materiais: Uma introdução, Guanabara, 2012.
- Michael F. Ashby, Materials Selection in Mechanical Design, Elsevier, 2005.
- M.F. Ashby, Materials and the Environment, eco-informed material choice, Elsevier, 2012.
- William F. Smith, J. Hashemi, Fundamentos de Engenharia e Ciência dos Materiais, McGraw-Hill, 2010, SP
- James F. Shackelford, Introduction to Materials Science for Engineers, Macmillan, New York.
- Lucas Martins Silva, Comportamento mecânico dos materiais, Publindústria, 2012.
Língua Português
Data da última atualização: 2021-06-14
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