CTM - Aula 02 - 2014/1

Introdução

• Apesar do enorme progresso ocorrido na área de engenharia e ciência dos materiais nos últimos anos, ainda há desafios tecnológicos, inclusive considerações sobre o impacto ambiental da produção dos materiais.

• A grande maioria dos engenheiros em algum ponto de sua carreira se deparará com algum problema de projeto envolvendo a seleção de materiais. Não existe um conjunto padrão de procedimentos a serem seguidos na escolha de materiais corretos para determinada aplicação. Cada situação é diferente e requer conhecimento sobre os materiais e sobre as condições às quais eles estarão sujeitos.

• Existem alguns pontos gerais que fornecem um ponto de partida para a escolha dos materiais:
  • Qualquer material selecionado precisa possuir propriedades consistentes com as condições de serviço;
  • É necessário considerar os efeitos das mudanças destas condições para fora dos limites da normalidade;
  • Inicialmente, liste os materiais possíveis e então elimine alguns em função das características não adequadas em relação às propriedades, ou ainda, falta de segurança ou custo. Se os materiais restantes na lista não preencherem os requisitos há ainda algumas opções, tais como tratar os materiais de maneira apropriada (térmica ou quimicamente), mudar o ambiente de serviço, produzir uma liga que tenha os efeitos específicos desejados, etc.

Propriedades gerais dos materiais

• Este primeiro capítulo apresenta uma revisão sobre ligações químicas e conceitos básicos relacionados às propriedades elétricas, mecânicas, térmicas, químicas, etc.

• Nos capítulos seguintes, serão vistos os materiais condutores, semicondutores, isolantes e magnéticos.

• O átomo é composto por um núcleo circundado por elétrons. O núcleo é composto por prótons e nêutrons. Os elétrons são partículas carregadas e com 1/1836 da massa de um nêutron.

• A carga do elétron é convencionalmente negativa. Como os elétrons são componentes de todos os átomos, sua carga elétrica é freqüentemente tomada como unidade. Em unidades físicas, a carga do elétron vale 1,6 x 10-19 C.