| Código |
15351
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| Ano |
1
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| Semestre |
S2
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| Créditos ECTS |
6
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| Carga Horária |
T(30H)/TP(30H)
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| Área Científica |
Mecânica e Termodinâmica
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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;
- Reconhecer e saber propor materiais para um dado componente, equipamento e/ou projeto de engenharia identificando os requisitos e os constrangimentos envolvidos.
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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. Diagrama tensão deformação. Lei de Hooke.
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.
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Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação |
Nas aulas teóricas os conteúdos 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 são propostas fichas de trabalhos com exercícios de carácter teórico com o objetivo de consolidar a matéria exposta nas aulas teóricas e exercícios numéricos para promover a compreensão do significado físico das grandezas aprendidas e da sua aplicabilidade em situações reais. Pretende-se assim, promover uma hierarquia de materiais em função das suas propriedades que levem o estudante a compreender e propor diferentes aplicações.
Está prevista a realização de dois trabalhos de laboratório em grupos de 3 integrantes.
Está prevista a realização de uma monografia sobre uma subclasse de materiais em trabalho de grupos de 3 integrantes.
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Bibliografia principal |
- Abílio P. Silva, Caderno Teórico de Ciência dos Materiais; UBI - Universidade da Beira Interior, Tipografia, ISBN: 978-989-654-427-0, 2018.
- Abílio P. Silva, Fichas de exercícios - (disponibilizado no Moodle).
- William F. Smith, Fundamentos de Engenharia e Ciência dos Materiais - 5ª edição, 2012, McGraw-Hill.
- William F. Smith, Principles of Materials Science and Engineering, McGraw Hill, 1999.
- William D. Callister, Ciência e Engenharia dos Materiais: Uma introdução, LTC - Livros Técnicos e Científicos, 2020.
- William D. Callister, Materials Science and Engineering, Global Edition, 10th Edition, Wiley, 2019.
- Lucas Martins Silva, Comportamento mecânico dos materiais, Publindústria, 2012.
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| Língua |
Português
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