Química dos Materiais

Imagem d@ Maria de Lurdes Franco Ciriaco [Ficheiro Local]
Maria de Lurdes Franco Ciriaco
Código:
16013
Ano:
3
Semestre:
S1
Créditos ECTS:
7
Carga Horária:
PL(15H)/T(40H)/TP(15H)
Área Científica:
Química Industrial
Objectivos de Aprendizagem:
Adquirir os conhecimentos adequados sobre os principais materiais de interesse tecnológico: materiais metálicos, cerâmicos, poliméricos, compósitos e nanomateriais.
Conhecer a estrutura, função, propriedades e aplicabilidade dos diferentes materiais, identificar as propriedades dos materiais que agregam valor tecnológico e industrial e relacioná-las com a sua base físico-química e sua estrutura.
Conhecer técnicas de caracterização dos vários tipos de materiais.
Conteúdos programáticos:
PROGRAMA TEÓRICO
1. Introdução: Classificação dos materiais e importância na sociedade atual
2. Sólidos amorfos e cristalinos. Técnicas de caracterização estrutural de materiais cristalinos (Difração de raios X/lei de Bragg).
2.1. Vidros e Materiais Cerâmicos. Métodos de preparação, composição, características e aplicações.
2.2. Materiais Metálicos: Ligas ferrosas e não ferrosas. Aços e ferros fundidos: Diagrama Fe-C. Propriedades elétricas dos materiais/teoria das bandas.
2.3. Propriedades dos nanomateriais e métodos de preparação. Nanotubos de carbono e fulerenos.
3. Polímeros
3.1. Introdução aos polímeros
3.2. Estrutura, propriedades e caracterização dos polímeros
3.3. Processos de polimerização e copolimerização
3.3.1 Por passos
3.3.2 Por reação em cadeia
3.3.3 Via complexos de coordenação

PROGRAMA PRÁTICO
Preparação e caracterização de:
- Materiais cerâmicos
- Polímeros comercialmente importantes.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
As aulas teóricas são de natureza semi-magistral. Com vista a promover o relacionamento das matérias e evidenciar o interesse e a presença dos vários tipos de materiais na sociedade, o docente recorre a exemplos de aplicação de diferentes tipos de materiais em diversos campos, sendo requerida e estimulada a participação dos estudantes. As aulas laboratoriais são de natureza experimental e o estudante, com base no protocolo, prepara, realiza e analisa os resultados da síntese e caracterização de alguns materiais cerâmicos e poliméricos. Os estudantes realizam ainda monografia/seminário sobre um material, que é apresentado oralmente e discutido.
Bibliografia principal:
Bibliografia principal:

- W. Smith (2006) Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais, 3ª ed. McGraw-Hill
- S. E. Dann (2000) Reactions and Characterization of solids, Royal Society of Chemistry
- A. Cavaleiro (2004) Quimica Inorgânica Básica,3ª ed. Universidade de Aveiro
- D. Vollath (2008) Nanomaterials: An Introduction to Synthesis, Characterization and Processing, WileyVCH, Weinheim, Germany
- M. P. Stevens (1999) Polymer Chemistry - An Introduction” Oxford University Press, 3rd. ed., New York.
- A. Ravve (2012) “Princípios de Química de Polímeros”, Springer.
- Jorge Hadian (2004) Princípios de Polimerização”. 4ª Edição. Ed. John Wiley & Sons.
- Robert J. Young, Peter A. Lovell (2011) Introdução aos Polímeros”. 3ª Edição. Ed. CRC Press.
Língua:
Português