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Curso de Graduação Plano de Ensino – PE Universidade Veiga de Almeida - UVA Página 1 de 4 Disciplina: Ciência dos Materiais. Código: Matriz: 2020 Período: 2 Modalidade: Presencial Carga Horária: Teórica: 66 Prática: - Campo: Pré-requisito ou Maturidade Acadêmica: -- Ementa Introdução à Química e à Ciência dos Materiais. Cristalinidade e imperfeições Cristalinas. Materiais metálicos. Materiais cerâmicos e poliméricos. Competências e Habilidades • Identificar, formular e resolver problemas relacionados aos materiais de engenharia. • Aplicar conhecimentos científicos, tecnológicos e instrumentais das propriedades dos materiais às engenharias; • Conceber, projetar e analisar sistemas, produtos e processos oriundos das ciências dos materiais. Objetivo Geral da Disciplina Ao final desta disciplina, espera-se que o aluno seja capaz de a identificar, classificar e diferenciar os materiais de Engenharia, com o propósito de aplicação, identificação e solução de problemas de engenharia. Objetivos Específicos Analisar a classificação e as propriedades dos materiais, bem como a sua interação com os diversos meios, à luz dos fundamentos da química. Analisar os tipos de imperfeições que existem e os papeis que elas representam ao afetar o comportamento dos materiais Analisar os diferentes tipos de Materiais Metálicos, observando as diferenças de composição, as propriedades que os distinguem para identificar suas aplicações típicas. Analisar os diferentes tipos de cerâmicas e polímeros observando as diferenças de composição, as propriedades que os distinguem para identificar suas aplicações típicas. Curso de Graduação Plano de Ensino – PE Universidade Veiga de Almeida - UVA Página 2 de 4 Conteúdos Programáticos Unidade 1 - INTRODUÇÃO À QUÍMICA E À CIÊNCIA DOS MATERIAIS 1.1 - Estrutura atômica classificação periódica dos elementos nos materiais de engenharia. 1.2 - Ligações Químicas (Ligação Iônica, Ligação Covalente e Ligação Metálica) e aplicações na identificação e propriedades de Materiais de Engenharia. 1.3 - Conceito de pH, Reações ácido-Base e propriedades das soluções aquosas. Unidade 2 - CRISTALINIDADE E IMPERFEIÇÕES CRISTALINAS 2.1 - Estrutura cristalina: conceitos fundamentais, célula unitária e sistemas cristalinos 2.2 - Polimorfismo e alotropia. Direções e planos cristalográficos 2.3 - Defeitos pontuais. Defeitos lineares. Defeitos superficiais. Defeitos volumétricos Unidade 3 - MATERIAIS METÁLICOS 3.1 - Ligas ferrosas. Propriedades e aplicações 3.2 - Ligas não ferrosas. Propriedades e aplicações 3.3 - Diagramas de fases de ligas metálicas Unidade 4 - MATERIAIS CERÂMICOS E POLIMÉRICOS 4.1 - Classificação e propriedades das cerâmicas 4.2 - Classificação e propriedades dos polímeros 4.3 - Aplicações dos materiais cerâmicos e poliméricos Metodologia Aulas expositivas abordando o conteúdo em problemas e situações relacionados à Engenharia do cotidiano. Solução de problemas exemplos em sala de aula, mostrando como e por que assumir hipóteses, assim como a elaboração da estratégia de solução. Incentivar o aluno na solução de exercícios propostos. Incentivo à leitura das referências bibliográficas como parte do processo de aprendizado, e também como um estímulo à procura de informação técnica, de modo a contribuir para o conhecimento do aluno. As aulas podem contar com o apoio de slides, além do desenvolvimento de metodologias ativas e de trabalhos individuais e em grupo. Avaliação O processo avaliativo do desempenho dos alunos será realizado através dos seguintes instrumentos: atividades teóricas e práticas, estudos dirigidos, autoavaliação, respeitando as normas institucionais. Curso de Graduação Plano de Ensino – PE Universidade Veiga de Almeida - UVA Página 3 de 4 Referências Bibliográficas Básicas 1. Shackelford, J. F., Ciência dos Materiais. 6a edicão, Ed. Pearson. 2008. 2. Pavanati, H.C., Ciência e Tecnologia dos Materiais, Ed. Person. 3. CALLISTER JR., W. D. RETHWISCH, D.G., Ciência e Engenharia de Materiais: Uma Introdução̧ ̃o 8a edição. Rio de Janeiro: LTC, 2012. Referências Bibliográficas Complementares 1. Pawlicka A., Curso de Química para Engenharia, Volume II: Materiais. Editora Manole, 2013 2. Brown, T. L., Química a Ciência Central, 13a edição, Editora Person, 2016. 3. Silvestre, J.; Silvestre, N.; De Brito, J. An Overview on the Improvement of Mechanical Properties of Ceramics Nanocomposites. Journal of Nanomaterials, Volume 2015, A, 2015. 4. De Paoli, M. A; Spinacé, M. A. S.; Romão, W. Poli (Tereftalato de Etileno), PET: Uma Revisão Sobre os Processos de Síntese, Mecanismos de Degradação e sua Reciclagem. Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.19, n.2, p.121-132, 2009. 5. P. H. C. Lima; D. F. Fonseca; C. J. F. Braz; C. T. C. Cunha. Polímeros Condutores com Propriedades Eletrocrômicas: Uma Revisão. Revista Eletrônica de Materiais e Processos, v. 13, n. 1 (2018) 1-17. Curso de Graduação Plano de Ensino – PE Universidade Veiga de Almeida - UVA Página 4 de 4 Cronograma Data Tema 22/fev Apresentação da disciplina: ementa; objetivos de aprendizagem 01/mar Estrutura atômica classificação periódica dos elementos nos materiais de engenharia 08/mar Feriado - Independência do Brasil 15/mar Ligações Químicas (Ligação Iônica, Ligação Covalente e Ligação Metálica) 22/mar Postagem pelo professor dos critérios das atividades avaliativas - A1 22/mar Conceito de pH, Reações ácido-Base e propriedades das soluções aquosas. 29/mar Estrutura cristalina: conceitos fundamentais, célula unitária e sistemas cristalinos 05/abr Polimorfismo e alotropia. Direções e planos cristalográficos - Parte I 12/abr Polimorfismo e alotropia. Direções e planos cristalográficos - Parte II 19/abr Defeitos pontuais. Defeitos lineares. Defeitos superficiais. Defeitos volumétricos 26/abr Revisão - Atividade Avaliativa A1 03/mai Data final para postagem pelo aluno no fórum avaliativo - A1 05/mai Data final para postagem pelo aluno da Atividade Avaliativa A1 10/mai Discussão e vista da A1 17/mai Ligas ferrosas. Propriedades e aplicações - Parte I 24/mai Ligas não ferrosas. Propriedades e aplicações 28/mai Postagem pelo professor dos critérios das atividades avaliativas - A2 31/mai Diagramas de fases de ligas metálicas 07/jun Classificação e propriedades das cerâmicas 14/jun Classificação e propriedades dos polímeros 21/jun Entrega da Atividade Avaliativa Individual A2 21/jun Data final para postagem pelo aluno da Atividade Avaliativa A2 25/jun Postagem pelo professor dos critérios das atividades avaliativas - A3 28/jun Discussão e vista da A2 05/jul Data final para postagem pelo aluno da Atividade Avaliativa A3
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