Ciência dos Materiais

Caracterização geral

Pré-requisitos

Não é necessário nenhum requisito.

Bibliografia

Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais. W. F. Smith (tradução de M. Emília Rosa, M. A. Fortes, L. Guerra-Rosa, M. Fátia Vaz). McGraw-Hill de Portugal, Lisboa, 2006.

-Materials Science and Engineering: An Introduction, 10th Edition William D. Callister Jr., David G. Rethwisch, January 2018 992 pages.

 Introduction to Materials Science for Engineers, 9th edition Published by Pearson (January 22, 2021) © 2021 James F. Shackelford University of California, Davis.

Introduction to Materials Science and Engineering A Design-Led Approach 1st Edition - August 1, 2023 Authors: Michael F. Ashby, Hugh Shercliff, David Cebon.

Método de ensino

 Os conceitos base sobre estrutura e propriedades dos materiais são apresentados nas aulas teóricas-práticas de modo a poderem ir sendo tratados através de exemplos. Estes conceitos são depois consolidados através de trabalhos práticos de laboratório onde o aluno completa com exercícios adicionais e realiza trabalhos versando a caracterização estrutural de materiais e a determinação de propriedades mecânicas.

Método de avaliação

 A avaliação consiste em 2 testes escritos teóricos e práticos . A avaliação não dispensa a realização de todos os testes assim como a frequência obrigatória das aulas de laboratório. Os alunos que pretendam fazer a disciplina unicamente por exame têm que frequentar obrigatoriamente as aulas de laboratório.

Conteúdo

Introdução. Ligação química. Estrutura cristalina. Defeitos estruturais. Ensaios mecânicos de materiais: ensaio de tracção, de dureza e de resistência ao impacto. Caracterização estrutural de materiais. Difusão. 1ª e 2ª leis de Fick. Diagramas de equilíbrio. Aços e ferros fundidos. Tratamentos térmicos dos aços. Tratamentos térmicos de ligas de alumínio. Endurecimento por precipitação. Ligas de cobre: latões, bronzes. Ligas resistentes a alta temperatura: superligas de níquel. Ligas com memória de forma. Materiais poliméricos: termoplásticos, termoendurecíveis e elastómeros; características e aplicações; comportamento mecânico de materiais poliméricos. Materiais Cerâmicos: estrutura; propriedades térmicas, mecânicas e eléctricas. Supercondutores. Materiais semicondutores. Vidros. Materiais compósitos: classificação; modelos de comportamento mecânico. Corrosão. Protecção de materiais. Análise de falhas em serviço. Projecto e selecção de materiais: demonstração da utilização do programa CES (Ashby) para selecção de materiais e processos de fabrico.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: