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Ciência e Tecnologia dos Materiais

Código 8455
Ano 1
Semestre S1
Créditos ECTS 6
Carga Horária T(30H)/TP(30H)
Área Científica Química Industrial
Tipo de ensino Presencial.
Estágios Não aplicável.
Objectivos de Aprendizagem Nesta UC pretende-se que o estudante adquira os conceitos científicos mais importantes da ciência de materiais de forma a proporcionar uma visão abrangente da relação entre a composição química, a estrutura ao nível atómico e molecular à macroscópica, o processamento e as propriedades dos materiais.
No final desta UC o estudante deve ser capaz de:
Identificar as diferentes classes de materiais.
Explicar as propriedades em função dos materiais.
Descrever as técnicas de processamento e de caracterização de materiais (resistência, rigidez, ductilidade).
Interpretar criticamente os diversos factores que contribuem para a grande diversidade de propriedades que os materiais podem possuir (composição química, defeitos, ligações químicas, processamento, etc).
Prever as propriedades físicas e as aplicações tecnológicas das várias classes de materiais, utilizando conceitos fundamentais.
selecionar um conjunto de materiais adequados para um dado projecto tecnológico.
Conteúdos programáticos 1 Introdução à ciência e tecnologia de materiais
1.1 Classe de materiais
1.2 Aspectos ligados à produção, aplicação, competição e tendências na utilização dos materiais
2 Estruturas cristalinas, geometria dos cristais
2.1 Polimorfismo
2.2 Solidificação, defeitos cristalinos
2.3 Soluções sólidas e equilíbrio de fases
3 Materiais metálicos
3.1 Classificação, processamento de metais e ligas, tratamentos térmicos
3.2 Propriedades mecânicas
4 Materiais poliméricos
4.1 Polímeros termoplásticos e termoendurecíveis
4.2 Propriedades físicas
5 Diagramas de equilíbrio de fases
5.1 Equilíbrio termodinâmico
5.2 Sistemas binários isomorfos, interpretação de diagramas
5.3 Sistemas binários eutécticos, reacções eutectoides e peritéticas
6 Materiais Cerâmicos
6.1 Síntese e processamento
6.2 Propriedades, composições e aplicações
7 Materiais Compósitos
7.1 Tipos de matrizes
7.2 Tipos de reforços: sanduíche, laminares, fibroso e de partículas
7.3 Produção, propriedades e aplicações
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação O ensino nesta UC está estruturado em aulas presenciais: teóricas e teórico-práticas. Nas aulas teóricas e teórico-práticas que são ministradas com ajuda de meios áudio-visuais, é dada uma visão global dos materiais, suas propriedades, técnicas de produção e processamento e aplicações. Também serão realizadas aulas de resolução de exercícios onde se aplicam os conhecimentos adquiridos.

Bibliografia principal 1. Bibliografia principal
W. Smith (2006) Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais, McGraw-Hill, 3ªed., Lisboa. ISBN 972-8298-68-4.
W. Callister Jr. (2017) Ciência e Engenharia de Materiais - Uma Introdução, Ed. LTC Editora. ISBN: 9788521631033.
L. Silva (2012) Comportamento mecânico dos materiais, Publindústria, Porto. ISBN 9789897230240.

2. Bibliografia complementar
Wendelin Wright and Donald Askeland (2021), The Science and Engineering of Materials. ISBN: 978-0357447864.
Língua Português
Data da última atualização: 2022-03-22
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