Espumas e Materiais Celulares
Código
7459
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Ciências dos Materiais
Créditos
6.0
Total de horas
84
Língua de ensino
Português
Objectivos
- Conhecer e saber avaliar as características mecânicas e térmicas essenciais das espumas e dos materiais celulares;
- Conhecer e saber avaliar as características mecânicas e térmicas das da cortiça (caso de material celular particularmente importante para a economia portuguesa)
- Conhecer as aplicações mais correntes dos materiais celulares
- Determinar o comportamento mecânico de espumas e materiais celulares específicos em situações reais de utilização
- Realizar ensaios de avaliação das propriedades de espumas e materiais celulares
Pré-requisitos
Não estão definidos requisitos obrigatórios.
Todavia, o domínio de conceitos relacionados com Materiais Poliméricos, Cerâmicos, Metálicos e Compósitos é fortemente aconselhado.
Conteúdo
Introdução aos sólidos celulares.
A estrutura dos sólidos celulares.
Propriedades dos sólidos celulares.
Comportamento mecânico das estruturas em ninho de abelha.
Comportamento mecânico de espumas.
Propriedades térmicas, acústicas e eléctricas de materiais celulares.
Absorção de energia por materiais celulares.
Concepção de estruturas laminadas com cerne de espuma.
Materiais celulares naturais (madeira, cortiça, tecido ósseo esponjoso).
Materiais celulares sintéticos (espumas poliméricas, metálicas e cerâmicas; espumas sintácticas)
Bibliografia
Lorna J. Gibson, Michael J. Ashby, "Cellular Solids: Structure and Properties", Cambridge Solid State Series, 1999 (ISBN 0521499119).
- Apontamentos do Professor.
- Artigos de Revistas Científicas com relevância para as matérias leccionadas.
Método de ensino
Consideram-se dois tipos de aulas: teóricas / teórico-práticas e de laboratório. As aulas teóricas, bem como as teórico-práticas, serão ministradas com recurso a projector multimédia, tendo os estudantes acesso a cópia do conteúdo projectado na página da disciplina, suportada na plataforma Moodle. Será igualmente realizada a resolução de problemas, efectuado o estudo de casos, recorrendo à análise de artigos científicos. Os trabalhos de laboratório serão realizados pelos próprios estudantes, sob orientação do docente e focam os diferentes tópicos do programa.
O ensino tem um carácter teórico/prático e experimental que permitirá aos alunos adquirir e aplicar os conhecimentos no desenvolvimento de novos materiais celulares para as mais diversas aplicações. Nas aulas teórico/práticas a matéria é exposta e são estudados casos (análise de artigos científicos) e resolvidos problemas assentes em situações reais, o que permitirá a consolidação dos conhecimentos que posteriormente serão postos em prática nas aulas de laboratório. Desta forma, aulas teóricas/práticas e de laboratório complementam-se de forma a fornecer uma aprendizagem integrada. Os trabalhos de laboratório assumem um peso importante na avaliação da unidade curricular já que é através destes que os alunos adquirem competências em termos experimentais que lhes permitirão aplicar técnicas laboratoriais diversas no desenvolvimento de novos materiais celulares.
No decurso do semestre, proceder-se-á a um apelo constante a conhecimentos adquiridos anteriormente, procurando ainda estabelecer as bases para assuntos relacionados a tratar noutras unidades curriculares.
Método de avaliação
A avaliação será constituída por 2 testes, complementados por um trabalho de grupo e por um trabalho individual.