01 Ciencia dos Materiais Apresentação

01 Ciencia dos Materiais Apresentação

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Definições e Classificação dos Materiais

Ciência e Engenharia dos Materiais Prof. Douglas Gouvêa

Ciência e Engenharia dos Materiais –Prof. Douglas Gouvêa 2/18

Objetivos

•Apresentar a relação entre Ciência dos Materiais e Engenharia de Materiais.

•Apresentar a relação entre composição, estrutura, processamento e propriedades/desempenho de um material.

•Apresentar uma classificação dos diferentes tipos de materiais.

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Definiç ões

•Ciência dos Materiais

–Investigação das relações entre composição/estrutura e propriedades dos materiais

•Engenharia dos Materiais

–Projetar, desenvolver ou aperfeiçoar técnicas de processamento de materiais (= técnicas de fabricação) com base nas relações composição/estrutura e propriedades.

•Desenvolver formas de produção de materiais socialmente desejáveis a custo socialmente aceitável.

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Definiç ões

•Ciência e Engenharia dos Materiais são campos intimamente interligados e int erdisc iplinar es.

•“Ciência e Engenharia dos Materiais é a área da atividade humanaassociada com a geração e a aplicação de conhecimentos que relacionem composição, estrutura e processamento de materiais às suas propriedades e usos.” Morris Cohen, MIT (in Padilha, A.F. –Materiais de Engenharia, Hemus, 1997, cap. 1)

• Objet ivos:

–Desenvolvimento de materiais já conhecidos visando novas aplicações ou visando melhorias no desempenho.

–Desenvolvimento de novos materiais para aplicações conhecidas.

–Desenvolvimento de novos materiais para novas aplicações.

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Tetraedro dos Materiais

Proprie dad es Desempenho e Custo

Compos ição

Processame nt o

Estrutura (de nano a macro)

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Ob je to da

Ciência e

Engenharia de Mater iais

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Composição e Estrutura

•C omposição

–Natureza química dos materiais

• Estru tu ra –Associada ao arranjo dos componentes do material em estudo

–Pode (e deve) ser analisada em diferentes escalas

•Estrutura em escala atômica (menor ou igual a nm= 10-9 m)

•Nanoestrutura (da ordem denm)

–Sólidos Amorfos (alguns nm) e Sólidos Cristalinos (~ >100nm

•Microestrutura (alguns µm = 10-6 m até m)

•Macroestrutura (normalmente igual ou maior que m)

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Estruturas

Bloco de motor em liga de alumínio fundido (material em desenvolvimento) Ford Motor Company

Escala Atôm ica

Escala “Nano ”

Escala “M icr o”

Escala “Macro”

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