Plano de Estudos

Ciência e Tecnologia de Materiais CTMat

Contextos

ECTS

6.0 (para cálculo da média)

Objectivos

Estudo dos materiais sólidos e das suas propriedades. Relação entre as propriedades físicas dos materiais e a sua estrutura atómica e electrónica. Influência da micro-estrutura. Para além dos conhecimentos teóricos adquiridos, no final deste curso o aluno deve saber como seleccionar um material de acordo com o comportamento pretendido numa aplicação, e conhecer algumas técnicas experimentais de caracterização.

Programa

1. Introdução à Ciência de Materiais. 2. Condensação e forças de ligação nos sólidos. Materiais cristalinos, amorfos e policristalinos. 3. Estrutura dos sólidos cristalinos. Rede cristalina. Rede recíproca. Difracção. 4. Vibrações da rede cristalina. Aproximação harmónica: fonões. Propriedades térmicas de um sólido. 5. Constantes elásticas. Propriedades mecânicas. Diagrama-tensão deformação. Regime elástico e plástico. Defeitos. 6. Difusão em sólidos. Efeitos do processamento nas propriedades dos materiais. 7. Transformações de fase. Diagramas de fase de equilíbrio. Alteração das propriedades por formação de ligas. Diagramas de fase de ligas binárias. 8. Classificação dos materiais quanto à sua condutividade eléctrica. Propriedades electrónicas de um metal no quadro do modelo de electrões livres.

Método de Avaliação

Avaliação: 2 testes (25%+25%) (o segundo realizado simultâneamente com o exame final na 1ª data de exame) ou exame final (50%) e avaliação contínua  que consiste nos trabalhos de laboratório (30%) e em exercícios de avaliação ao longo do semestre (20%). A obtenção de aprovação na disciplina é dada pela média pesada das três componentes da avaliação e obriga à obtenção de 10 valores no exame escrito final ou à obtenção de uma média de 10 valores nos dois testes escritos.

Carga Horária

Bibliografia

Principal

• Materials Science and Engineering, 9th Edition, Wiley: William D. Callister, David G. Rethwisch 2014
• Introduction to Solid State Physics, 8th Edition, N. J. Hoboken: Wiley,: Charles Kittel 2005

Secundária

• Slides das aulas teóricas na página moodle :
• Phase Transformations in Metal and Alloys, 4th edition, Taylor & Francis: David A. Porter, Kenneth E. Easterling, Mohamed Y. Sherif 2021

Disciplinas de Execução

2026/2027 - 2 Semestre