Materiais
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Mecânica dos Meios Solidos |
Ocorrência: 2023/2024 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
EM |
53 |
Plano de Estudos |
1 |
- |
6 |
75 |
162 |
Docência - Responsabilidades
Língua de trabalho
Português - Suitable for English-speaking students
Objetivos
Promover o conhecimento dos diversos tipos de materiais utilizados em engenharia mecânica: metais, polímeros, cerâmicos e compósitos e a relação entre as suas propriedades, estrutura, processamento e desempenho em serviço. Reconhecer a necessidade de realizar projeto mecânico com novos materiais.
Resultados de aprendizagem e competências
Conteúdo programático 1: Distinguir entre estruturas cristalinas. Interpretar diagramas de fases. Executar análise metalográfica
Conteúdo programático 2: Interpretação de microestruturas de aços. Identificar e prevenir diversos tipos de corrosãoConteúdo programático 3: Planear e executar ensaios mecânicos de materiais
Conteúdos programáticos 1, 2 e 4: Planear e executar tratamentos térmicos e tratamentos termoquímicos de aços. Antecipar as alterações nas propriedades mecânicas.Conteúdos programáticos 2, 4, 5, 6 e 7: Selecionar materiais para projeto mecânico
Modo de trabalho
Presencial
Programa
1.FUNDAMENTOS Materiais de engenharia. Ligação química. Sólidos amorfos e sólidos cristalinos. Densidade. Estruturas cristalinas. Defeitos cristalinos. Difusão em sólidos. Diagrama de fases.
2.METAIS Diagrama Fe-C. Transformações de fase com difusão e transformação martensítica. Classificação dos aços. Ligas não ferrosas. Corrosão. Tipos de corrosão.
3.PROPRIEDADES E ENSAIOS DE MATERIAIS Comportamento à tração. Lei de Hooke. Comportamento plástico. Ensaios de dureza. Ensaios de choque. Fadiga. Curvas S-N.
4.TRATAMENTOS TÉRMICOS DOS AÇOS Recozimento. Têmpera. Revenido. Tratamentos termoquímicos.
5.CERÂMICOS Cerâmicos tradicionais, técnicos e vidro. Ligas cerâmicas. Comportamento e propriedades mecânicas. Aplicações.
6.POLÍMEROS Termoplásticos, termoendurecíveis e elastómeros. Polimerização e cura. Comportamento e propriedades mecânicas.
7.COMPÓSITOS Matriz e reforço. Compósitos reforçados com fibras. Laminados. Estruturas sandwich. Propriedades mecânicas específicas.
Bibliografia Obrigatória
W.D. Calliste, D. Rethwisch; Materials Science and Engineering: An Introduction , John Wiley and Sons, Inc. 10th edition, 2018. ISBN: 978-1-119-40549-8
Métodos de ensino e atividades de aprendizagem
1. Aulas teóricas com apresentação de conceitos e correlação entre os diferentes tipos de materiais. Apresentação de exemplos e casos típicos de materiais e suas aplicações.
2. Aulas do tipo Prática-Laboratorial com resolução de problemas aplicados. Execução em grupo de trabalhos experimentais em ambiente laboratorial, nomeadamente ensaios de caracterização de materiais e ensaios mecânicos.
Tipo de avaliação
Avaliação distribuída com exame final
Componentes de Avaliação
Designação |
Peso (%) |
Apresentação/discussão de um trabalho científico |
30,00 |
Teste |
40,00 |
Trabalho laboratorial |
30,00 |
Total: |
100,00 |
Componentes de Ocupação
Designação |
Tempo (Horas) |
Estudo autónomo |
75,00 |
Frequência das aulas |
75,00 |
Trabalho escrito |
7,00 |
Trabalho laboratorial |
5,00 |
Total: |
162,00 |
Obtenção de frequência
A avaliação contínua é constituída por um teste e um trabalho escrito e dez trabalhos laboratoriais. A avaliação pode também ser feita através de um exame final sobre toda a matéria leccionada e dez trabalhos laboratoriais.
Relatórios de Laboratório (em grupo ), incidindo sobre ensaios de materiais, com um peso de 30% na classificação final.
Exame final sobre toda a matéria lecionada, com um peso de 70% na classificação final, não podendo os alunos ter nota inferior a 9,5 valores.
Fórmula de cálculo da classificação final
A classificação por
avaliação contínua é obtida da seguinte forma:
Nota final = 40% teste + 30% trabalho escrito + 30% trabalhos lab.
A classificação por exame é obtida da seguinte forma:
Nota final= 70% Nota do Exame + 30% Nota dos Relatórios de Laboratório
Observações
TESTE - a marcar
Apresentação e discussão trabalho - últimas aulas