Técnicas de Análise de Materiais

Conhecimentos de Base Recomendados

1º ciclo concluído em engenharia, física ou química.

Métodos de Ensino

Aulas teóricas: exposição oral das matérias com recurso ao audiovisual. Os conceitos teóricos são acompanhados e ilustrados com exemplos.

Aulas teórico-práticas: sessões de demonstração realizadas pelo docente com a colaboração de alunos de pós-graduação.

Aulas laboratoriais: preparação e caraterização de amostras com vista à elaboração de um relatório. Supervisão das actividades laboratoriais pelo docente.

Em todas as aulas são incentivadas posturas pró-activas por parte dos estudantes. Supervisão tutorial durante a realização de trabalho experimental fora do horário da unidade curricular.

Resultados de Aprendizagem

Adquirir competências em técnicas de caracterização de materiais de modo a selecionar a(s) técnica(s) mais adequada(s) a um determinado propósito. Para o efeito, é introduzido o conceito de Materialografia, sendo descritas as técnicas de preparação de materiais função do tipo de material e da técnica de análise a utilizar. Posteriormente, são abordados os fundamentos e conceitos básicos de um conjunto de técnicas de análise de materiais, bem como descritos os princípios de funcionamento dos equipamentos a elas associados e principais aplicações. Os estudantes terão acesso a diferentes equipamentos disponíveis na FCTUC. A frequência desta unidade curricular permite adquirir capacidade de experimentação e desenvolver a capacidade de realização de trabalho de investigação. As competências específicas adquiridas nesta unidade são de grande utilidade no decurso do trabalho de investigação com vista à elaboração da dissertação para obtenção do grau de Mestre em Engenharia de Materiais.

Estágio(s)

Não

Programa

Técnicas de preparação de materiais. Rugosidade. Perfilometria e microscopia óptica de focagem infinita. Avaliação de áreas de superfície de sólidos por adsorção gasosa. Técnicas de avaliação de distribuição granulométrica e porosidade: dispersão laser e porosimetria de mercúrio. Técnicas de análise térmica: termogravimetria, calorimetria diferencial de varrimento, análise térmica diferencial, dilatometria e análise termomecânica dinâmica. Técnicas de análise de superfície: potencial zeta. Testes para avaliação de propriedades mecânicas: testes de tracção, testes de flexão, testes de fluência, testes de fadiga, testes de dureza (microdureza, ultramicrodureza e nanoindentação). Nas aulas teóricas serão abordados os fundamentos e princípios básicos das diferentes técnicas e equipamentos, enquanto nas aulas teórico-práticas serão realizados ensaios de demonstração. A componente laboratorial consiste na preparação de diferentes amostras e sua caracterização.

Docente(s) responsável(eis)

Ana Paula da Fonseca Piedade

Métodos de Avaliação

Avaliação contínua
Trabalho laboratorial ou de campo: 18.0%
Exame: 40.0%
Trabalho de investigação: 42.0%

Bibliografia

Metallography Principles and Practice, G. Vander Voort, ASTM International (1999).

Metals Handbook – Vol.9, Metallography and Microstructures.

M.E. Brown, Introduction to Thermal Analysis – Techniques and applications. Chapman and Hall, Cambridge (UK), 1988.

W.D. Callister, Jr., Materials Science and Engineering – An Introduction, 7th Ed. John Wiley & Sons, USA, 2007. (Chapter 6 and 8).

J.M. Antunes and J.V. Fernandes, “Avaliação de Propriedades Mecânicas por Nanoindentação". In: Manual de Microfabricação, Vol.C1 Caracterização e Avaliação em Microfabricação, p.23-61, Marinha Grande, Centimfe, 2008.

Outra bibliografia poderá ser indicada/fornecida durante as aulas da disciplina/Other bibliographic materials may be provided/indicated during course classes.