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1 Aula 1 Materiais e Engenharia Disciplina: Materiais de Construção Mecânica I Profa: Maria Roseane de Pontes Fernandes 2 Ementa •Materiais e Engenharia; • Estrutura dos Sólidos - Cristalinidade; • Defeitos Cristalinos - Impurezas; • Difusão; • Diagrama de Equilíbrio; • Propriedades mecânicas. Objetivos • Apresentar os diversos tipos de materiais, suas propriedades e aplicações; • Familiarizar os estudantes com os conceitos de estruturas cristalinas, diferenciando sólidos cristalinos de amorfos; • Apresentar os principais defeitos encontrados na estrutura dos materiais; • Desenvolver os conceitos de difusão e as noções de diagramas de fases; • Proporcionar conhecimentos das propriedades mecânicas dos materiais. 3 Conceito na disciplina Participação nas aulas expositivas, resolução de exercícios em sala de aula, 4 (quatro) avaliações escritas e entrega de relatório das aulas práticas (2,0 pontos). Datas importantes 1ª avaliação: 28/04/2015 (Conteúdos: Estrutura cristalina dos sólidos e defeitos) 2ª avaliação: 26/05/2015 (Conteúdos: Difusão e diagramas de fases) 3ª avaliação: 30/06/2015 (Conteúdos: Propriedades Mecânicas dos materiais e mecanismos de aumento de resistência em metais) 4ª avaliação: 16/07/2015 (Conteúdos: Estrutura e Propriedades das Cerâmicas e Polímeros) Reposição: 21/07/2015* Exame final: 28/07/2015 Terça e quinta 10:00-12:00 Terça (Laboratório) 16:00-18:00 * O aluno terá direito a apenas uma reposição de alguma avaliação. 4 BIBLIOGRAFIA 1. CALLISTER, W. D. Ciência e Engenharia de Materiais - Uma Introdução. 7ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2008. 2. VAN VLACK, Lawrence. Princípios de ciência e tecnologia de materiais. Rio de Janeiro: Campus, 1994. 3. SMITH, W. F, Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais, 3ª Ed., McGraw-Hill, 1998. 5 6 POR QUE ESTUDAR OS MATERIAIS? - Projeto - Superestrutura para um edifício - Engrenagem para carro - Componente de uma refinaria de petróleo Seleção do material correto dentre muitos disponíveis! 7 MATERIAIS 8 9 10 Metal Cerâmica Polímero 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 ex: dureza vs estrutura do aço • Propriedades dependem da estrutura ex: estrutura vs taxa de resfriamento do aço • Processamento pode mudar a estrutura Estrutura, Processamento & Propriedades Cooling Rate (C/s) 100 200 300 400 500 600 0.01 0.1 1 10 100 1000 (a) 30µm (b) 30µm (d) 30µm (c) 4µm D u r e z a ( B H N ) 23 24 CRFV: Compósitos reforçados com fibra de vidro CRFC: Compósitos reforçados com fibras de carbono 25 26 27 28
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