Materiais e Processamento Avançados

Código:

M.EMAT017

Sigla:

MPA

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciência e Tecnologia de Materiais

Ocorrência: 2023/2024 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia de Materiais

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
M.EMAT	8	Plano de estudos oficial	2	-	6	39	162

Língua de trabalho

Inglês

Objetivos

Os Materiais e Processamento Avançados são o resultado de inovações em projeto, técnicas de produção e/ou processamento. Estes materiais apresentam novas estruturas, superiores propriedades e novas aplicações. A intensa procura de materiais com desempenho melhorado, e de novos métodos de processamento, justifica o reforço do estudo em Materiais e Processamento Avançados dos engenheiros de materiais. Um profundo conhecimento neste tema inovador pode alargar o potencial de carreira do engenheiro de materiais.

O objetivo desta UC é sensibilizar os estudantes para os desenvolvimentos científicos e mudanças tecnológicas atuais.

Resultados de aprendizagem e competências

Com a frequência desta UC os estudantes deverão:

-ser capazes de distinguir e identificar várias classes de Materiais Avançados;

-desenvolver a capacidade de interpretar novas informações sobre materiais e seu Processamento;

-aumentar o conhecimento e a experiência em resolver problemas de engenharia;

-desenvolver competências em estratégias de comunicação e trabalho em grupo.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

O programa é definido anualmente em função dos recentes avanços na área. Em cada ano o plano previsto será complementado por seminários/palestras proferidas por especialistas.

O plano atual é o seguinte:

Compósitos e nanocompósitos.

Materiais avançados (multimateriais, intermetálicos e vidros metálicos).

Materiais para energia e industria eletrónica.

Microfabricação e nanotecnologias.

Processos aditivos. Design para fabrico aditivo.

Tecnologias de ligação: adesiva, por feixes laser e de eletrões.

De alguns destes temas será dada aos estudantes a oportunidade de realizarem investigação aplicada em projetos em curso (na FEUP e nos institutos de interface em que colaboram docentes do DEMM).

Bibliografia Obrigatória

Several; There is no general bibliography. The bibliography depends on each topic to be developed. (Sobre cada tema serão selecionados um a três artigos que permitam um conhecimento do estado atual do conhecimento. O livre acesso a um número alargado de base de dados, permite ao estudante consulta esta bibliografia atual e grátis.)

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Esta unidade curricular está organizada como um conjunto de seminários proferidos por docentes e convidados que desenvolvam trabalhos de investigação e/ou desenvolvimento na área dos materiais. É dado particular ênfase aos trabalhos de investigação desenvolvidos na esfera da Universidade do Porto. Serão também abordados temas de índole tecnológica, sobretudo processos de produção inovadores. Desta forma os estudantes estarão a par dos últimos desenvolvimentos em materiais tendo a possibilidade de aprofundar os seus conhecimentos e alargar as suas competências como engenheiros de materiais.

O destaque aos trabalhos a decorrer na esfera de influência da FEUP é importante para permitir o adequado funcionamento da componente relacionada com a investigação aplicada. Os estudantes, organizados em grupos, investigam um dos temas abordados nas aulas e elaboram um relatório, em forma de artigo, que apresentam e defendem numa sessão pública.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Participação presencial	0,00
Trabalho laboratorial	40,00
Teste	60,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	71,00
Frequência das aulas	39,00
Trabalho de investigação	26,00
Trabalho laboratorial	26,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

Presença nas aulas laboratoriais em acordo com as regras da FEUP.

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação inclui um exame que incide nas apresentações das aulas teórico-práticas. A nota final é calculada com base nas notas das apresentações dos artigos da componente prática (40%) e dos três testes (60%).

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Em época especial, a componente teórica-prática é avaliada por exame final e a componente prática é avaliada pelo planeamento, execução, apresentação e discussão de um trabalho laboratorial; em época normal, a avaliação é igual à dos outros estudantes.

Melhoria de classificação

A melhoria de classificação da componente prática implica a frequência e avaliação da disciplina no ano seguinte. A melhoria de classificação da componente teórico-prática é realizada por exame em época especial.

Observações

Advanced materials and processing

List of Themes (2022/23)

Desenvolvimento de novas abordagens de união para materiais avançados. Apresentação dos desafios na união de materiais metálicos e materiais cerâmicos.

Novas abordagens no processamento por brasagem e ligação por difusão no estado sólido de materiais avançados. Introdução de produção e caracterização de nanocompósitos de matriz metálica.

Aplicações, desafios no processamento de nanocompósitos de matriz metálica. Principais variáveis na produção de alguns nanocompósitos. Mecanismos de reforço.

Microfabricação: processos de fabrico à escala micro. Processos subtrativos, aditivos e replicativos. Materiais e Aplicações

Functional Materials: examples of materials and applications through the exhibition of projects. Fabrication of low electrical percolation threshold multi walled carbon nanotubes sensors using magnetic patterning.

Metal Injection Moulding: introduction, process (powders, binders, feedstocks, injection, debinding and sintering). Materials and applications. Powder Hot embossing: process (a research example).

Metal additive manufacturing: principles and processes.

Metal additive manufacturing: cases.

Machining chips as secondary raw materials; an Upcycling Approach.

Meltio and Hypermetal presentations.