Materiais para Bioengenharia
4
2020-2021
02034753
Engenharia Biomédica
Português
Inglês
Presencial
Semestral
6.0
Obrigatória
2º Ciclo - Mestrado
Conhecimentos de Base Recomendados
NA
Métodos de Ensino
Ensino: aulas teóricas de exposição da matéria, com discussão dos pontos essenciais e aulas teórico-práticas, onde se evidenciam as aplicações de cada um dos tipos de materiais usados no fabrico de biocomponentes, complementadas com a utilização de métodos de cálculo para resolução de problemas.
Tutorial: acompanhamento dos trabalhos de síntese a realizar pelos alunos.
As provas de avaliação de conhecimentos são as seguintes:
- Frequências, num total de 4, durante o semestre (80%)
- Trabalho de síntese escrito e respetiva defesa oral (20%)
- Exame (100%)
Resultados de Aprendizagem
O conhecimento dos diferentes materiais utilizados em engenharia é uma das principais competências específicas que se exige a um engenheiro. De forma a poder intervir tanto na produção e no processamento de materiais como na conceção e no desenvolvimento de projetos de bioengenharia, o engenheiro biomédico deve possuir não só conhecimentos abrangentes acerca da natureza dos diferentes tipos de materiais, mas também um conhecimento preciso e quantitativo das propriedades de cada material. Esta disciplina visa fornecer competências sobre estrutura / propriedades / processamento / desempenho de materiais para engenharia, enfatizando as aplicações biomédicas.
Estágio(s)
NãoPrograma
Módulo I - Materiais em Engenharia
Classes de materiais
Estrutura atómica e Ligação química; Materiais cristalinos e amorfos
Nanomateriais
Defeitos e fenómenos de transporte no estado sólido.
Módulo II - Materiais em Bioengenharia
Materiais Metálicos
Ligas de Ti, Mg e Co; Ligas de memória de forma; Aços inoxídáveis; Diagramas de fase; Propriedades mecânicas; Bioaplicações e processamento.
Materiais não Metálicos
Cerâmicos e Vidros; Classificação; Bioinertes, bioativos e biodegradáveis; Fosfatos de cálcio; Propriedades mecânicas; Bioaplicações e Processamento
Polímeros sintéticos; Características moleculares; Termoplásticos e termoendurecíveis; Temperaturas de transição; Propriedades mecânicas; Bioaplicações e Processamento
Compósitos; Tipos de matriz e de reforço; Classificação; Nanocompósitos; Propriedades mecânicas, Bioplicações e Processamento.
Docente(s) responsável(eis)
Cristina Maria Gonçalves dos Santos
Métodos de Avaliação
Avaliação contínua
Trabalho de síntese: 20.0%
Mini Testes: 80.0%
Avaliação final
Exame: 100.0%
Bibliografia
William D. Callister, Jr., Fundamentals of Materials Science and Engineering; John Wiley & Sons, 2001.
W.F. Smith, Princípios de Ciência e Engenharia dos Materiais, McGraw-Hill, 1998.
J. S. Temenoff, A. G. Mikos, Biomaterials, Pearson International Edition, 2008.
C. Leyens, M. Peters, Titanium and Titanium Alloys, Wiley-VCH, 2003.
R.W.K. Honeycombe, H.K.D. H. Badeshia, Stells - Microstructure and Properties, 2nd Edition, Adward Arnold, 1995.
J. A. Helsen, H. J. Breme, Metals as Biomaterials, Wiley, 1998.
Sanjay K. Mazumdar, Composite Manufacturing,CRC PRESS, 2001.
Rajiv Asthana, Ashok Kumar, Narendra B. Dahotre, Materials Processing and Manufacturing Science, Elsevier Science & Technology Books, 2005.