Ciência e Tecnologia de Materiais

Código:

F411

Sigla:

F411

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Física

Ocorrência: 2014/2015 - 1S

Ativa?	Sim
Página Web:	https://moodle.up.pt/course/view.php?id=2307
Unidade Responsável:	Departamento de Física e Astronomia
Curso/CE Responsável:	Mestrado Integrado em Engenharia Física

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MI:EF	15	Plano de Estudos a partir de 2007	4	-	5	-

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

O curso está projetado para fornecer os conceitos fundamentais de ciência e tecnologia de materiais.

O curso tem por objetivo descrever a estrutura, as propriedades, as aplicações e o processamento de diferentes tipos de materiais, tecnologicamente, relevantes. O curso tem também por objetivo proporcionar uma compreensão da relação estrutura/propriedades determinante do comportamento mecânico, elétrico, termodinâmico e magnético dos materiais.

 

Resultados de aprendizagem e competências

Após a conclusão do curso, o aluno deverá ser capaz de:

1. Aplicar conhecimentos de física e de tecnologia a sistemas de materiais

2. Identificar os diferentes tipos de estruturas nos materiais

3. Descrever estruturas cristalinas e identificar fases por difração de raios-X

4. Descrever imperfeições nos sólidos e seu efeito sobre o comportamento dos materiais

5. Interpretar diagramas de fase, compreender o conceito de solução sólida e limites de solubilidade e também a conceção e o controlo de tratamentos térmicos

6. Explicar a difusão nos sólidos e entender a importância do tratamento térmico para a melhoria das suas propriedades

7. Explicar as propriedades mecânicas, térmicas, elétricas e magnéticas de materiais

8. Caraterizar as aplicações e o processamento de ligas metálicas

9. Caraterizar a relação processamento/estrutura/propriedade e eficiência de diferentes tipos de materiais

10. Resolver problemas de engenharia na área de ciência de materiais

Modo de trabalho

B-learning

Programa

1 Introdução à ciência e tecnologia dos materiais

2 Revisão sobre a estrutura atómica e ligação interatómica

3 A estrutura dos sólidos cristalinos

4. Imperfeições em sólidos

5. Difusão

6. Propriedades mecânicas dos metais

7. Deslocações e mecanismos de endurecimento

8. Diagramas e transformações de fase

9. Aplicações e processamento de ligas metálicas

10 Estrutura, propriedades, aplicações e processamento de cerâmicas e polímeros

11. Propriedades elétricas, térmicas e magnéticas dos materiais

Bibliografia Obrigatória

W.D. Callister and D.G. Rethywisch; Material Science and Engineering, John Wiley & Sons, Asia, 2011
W.F. Smith; Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais, McGraw-Hill, 1998
Richard Tilley, John ; Crystals and crystal structures, Wiley & Sons, Inc, West Sussex, UK, 2006
Stephen Elliot; The Physics and Chemistry of Solids, John Willey & Sons, 1998
Charles Kittel; Introduction to Solid State Physics, John Wiley & Sons, New York, 7ed., 1996
Teresa M. Seixas; Apontamentos do Curso de Ciência e Tecnologia de Materiais, 2014

Bibliografia Complementar

PTR Prentice Hall, New Jersey; Scanning Electron Microscopy and X-ray Microanalysis, Robert Lee, 1991
Hobart Willard et al; Instrumental Methods of Analysis, Wadsworth Publ. Co., Belmont, 1988
S.J.B. Reed; Electron microprobe analysis, 2nd ed. Cambridge Univer. Press, Cambridge, 1993
L.Feldman and J.Mayer; Fundamentals of Surface and Thin Film Analysis, Elsevier Science Publishing Co., Inc., New York, 1986
M. Ohring; The Materials Science of Thin Films, Academic Press, San Diego, 1992
John E. Mahan; Physical Vapor Deposition of Thin Films, John Wiley & Sons, Inc, New York, USA, 2000

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

O ensino será feito de modo continuado. Isto implicará o compromisso de haver uma frequência responsável por parte dos estudantes.

Em complemento às aulas teórico-práticas (TP), de natureza presencial, serão disponibilizados conteúdos didáticos na Plataforma Moodle da UP.

Dar-se-á particular ênfase ao interesse do estudante em trabalhar durante todo o semestre. Ter-se-á em conta que a aprendizagem implica trabalho e assistência participada de todos os interessados no ganho de competências.

Palavras Chave

Ciências Tecnológicas > Engenharia > Engenharia de materiais

Tipo de avaliação

Avaliação por exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Exame	100,00
Total:	100,00

Obtenção de frequência

Para obter frequência à unidade curricular o estudante não poderá ter excesso de faltas. O estudante deverá comparecer a pelo menos 3/4 do número de aulas teórico-práticas (TP) previstas.

Fórmula de cálculo da classificação final

Nota do exame final de 0 a 20 valores.

Se a nota do exame final for igual ou maior que 8.0 valores e menor que 10.0 valores, o estudante pode requerer a admissão à prova oral, no prazo estipulado para o efeito.

Melhoria de classificação

Exame de época de recurso

Observações

Eventuais omissões e/ou dúvidas quanto à presente ficha serão esclarecidas pelo regente da unidade curricular.

Ao júri reserva-se o direito de chamar qualquer estudante para a prestação de uma prova oral.