Ciência e Tecnologia do Vidro e da Cerâmica I
Objetivos
No final da Unidade Curricular os alunos deverão ser capazes de:
1. Conhecer a estrutura e composição do vidro e da cerâmica
2. Compreender as principais propriedades do vidro e da cerâmica
3. Compreender o efeito da temperatura nas transformações estruturais de vidros e cerâmicas
4. Determinar a composição de vidros e cerâmicas e estabelecer o programa térmico para a sua produção
5. Determinar a Tg e a compatibilidade entre vidros de diferentes composições
Caracterização geral
Código
12188
Créditos
6.0
Professor responsável
Andreia Filipa Cardoso Ruivo, Márcia Gomes Vilarigues
Horas
Semanais - 5
Totais - 104
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
A disponibilizar brevemente
Bibliografia
Navarro, José Maria Fernandez, El Vidrio, 2ªEd, CSIC, Fundación Centro Nacional del Vidrio, Real Fabrica de Cristais de La Granja, Madrid, 1991.
Shelby, James E., Introduction to Glass Science and Technology, The Royal Society of Chemistry, 1997.
Pollard, A. Mark and Heron, Carl, Archaeological Chemistry, The Royal Society of Chemistry, 1996.
M W Barsoum, Fundamentals of ceramics, Series in Materials Science and Engineering, Institute of
Physiscs Publishing Bristol and Philadelphia, 2003.
E M Levin, C R Robbins, H F Mc Murdie, Phase diagrams for ceramists, Am. Ceram. Soc.
Método de ensino
As aulas decorrem com uma exposição oral da matéria articulada com a resolução de exercícios que permitem uma melhor apreensão dos conceitos teóricos e ajudam a incentivar a participação dos alunos durante as aulas.
A aprendizagem é complementada pela apresentação oral de trabalhos por parte dos alunos, resolução de exercícios dentro e fora das aulas e por trabalhos laboratoriais (produção de vidro e filmes sobre vidro, medição de espectros de absorção de luz UV-Vis e dilatometria) acompanhados pela realização de relatórios.
Fórmula de cálculo da nota final:
NF= 0.75*(Exame) + 0.25*(Relatórios dos trabalhos Práticos)
Método de avaliação
Fórmula de cálculo da nota final:
NF= 0.75*(Exame) + 0.25*(Relatórios dos trabalhos Práticos)
Conteúdo
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1. Introdução à Ciência dos Materiais: Estruturas cristalinas; Estrutura de silicatos; Materiais cerâmicos e vidros;
2. Vidro Definição; Estrutura - Óxidos formadores de rede, óxidos modificadores de rede, estabilizadores e componentes secundários. Matérias-primas e principais tipos de vidros; Composição de vidros e cálculo da composição; Temperatura de transição vítrea; Temperaturas de recozimento, amolecimento e trabalho; Programas de temperatura para o tratamento térmico de objetos de vidro
3. Cerâmica Estrutura de cristais cerâmicos, estrutura de silicatos. Argilas e minerais argilosos: definição, composição e propriedades Pastas cerâmicas: composição e propriedades Produção de objectos de cerâmica: conformação, decoração e cozedura Defeitos em cerâmica
4. Diferentes Propriedades do vidro e cerâmica – efeitos de composição Equilíbrio de fases em sistemas de vidro e cerâmica (diagramas de sistemas binários e ternários). Propriedades mecânicas; Comportamento mecânico de cerâmicos e vidros Propriedades térmicas. Coeficiente de expansão térmica; Compatibilidade Porosidade dos materiais cerâmicos
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