EE410 - Introdução à Ciência dos Materiais para Engenharia Elétrica
Turma: A -
Período: 1/2026 -
Tipo Período: 1o. semestre -
Disciplina:
Obrigatória 4 créditos.
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Idioma: Português
Ementa: Estado sólido. Propriedades mecânicas dos sólidos. Propriedades ópticas dos materiais. Propriedades magnéticas. Propriedades térmicas. Propriedades elétricas.
Conteúdo Programático: 1. Estado sólido Tempo sugerido: 10 horas a. Estruturas cristalinas · ligações iônicas, covalentes, metálicas e moleculares b. Sistemas cristalinos c. Direções e planos cristalográficos d. Policristais e materiais amorfos e. Polimorfismo e alotropia f. Imperfeições g. Modelo de bandas de energia 2. Propriedades mecânicas dos sólidos Tempo sugerido: 2 horas a. Deformação elástica b. Deformação plástica c. Ruptura · fadiga · fratura 3. Propriedades ópticas dos materiais Tempo sugerido: 12 horas a. Birrefringência b. Refração c. Difração d. Polarização e. Absorção f. Transmissão g. Reflexão h. Espalhamento i. Cor j. Luminescência k. Fotocondutividade l. Emissão espontânea m. Emissão estimulada - fibras ópticas - lasers - holografia 4. Propriedades magnéticas Tempo sugerido: 4 horas a. Diamagnetismo e paramagnetismo b. Ferromagnetismo, antiferromagnetismo e ferrimagnetismo c. Temperatura e comportamento magnético d. Domínios e histerese 5. Propriedades térmicas Tempo sugerido: 4 horas a. Calor específico b. Condução térmica c. Expansão 6. Propriedades elétricas Tempo sugerido: 28 horas a. Dielétricos / isolantes · Polarização e constante dielétrica - gases - líquidos - sólidos · Condução elétrica · Ruptura elétrica · Perda dielétrica · Piezoeletricidade · Ferroeletricidade · Cerâmicas, polímeros, eletretos · Cristais líquidos - Visores de cristal líquido b. Metais / condutores · estrutura cristalina · estrutura de bandas · condução elétrica · efeito da temperatura na mobilidade c. Supercondutores d. Semicondutores · estrutura cristalina · estrutura de banda · portadores de carga - elétrons e lacunas - massa efetiva - semicondutor intrínseco - concentração de portadores · semicondutor em campos elétricos e magnéticos - velocidade de deriva - condutividade - mobilidade - efeitos da temperatura e da dopagem - campos intensos - efeito Hall - efeito Gunn · junções - função de trabalho - emissão termoiônica - tunelamento - junção metal-metal - estrutura MOS - heterojunções > efeito Seebeck > efeito Peltier · Termopar - junção metal-semicondutor - junção semicondutor-semicondutor > em equilíbrio > polarizada.
Plano de Desenvolvimento:
Conforme IN CCG nº 02/2025 - Cláusula de Honestidade e Lisura Acadêmica
Todas as atividades relacionadas às disciplinas devem ser realizadas em conformidade com as orientações fornecidas pelos docentes e com o devido rigor ético.
Caso o(a) docente responsável, no exercício de sua liberdade de cátedra, forme convicção acerca da ausência de lisura ou de condições adequadas para a realização da atividade avaliativa, poderá atribuir nota zero, seja para a atividade única ou, conforme o caso, para o conjunto de atividades do semestre. A ocorrência deverá ser fundamentada e comunicada à Coordenação de Curso de Graduação, podendo o(a) estudante estar sujeito a processo administrativo.
Bibliografia: SOLYMAR, D.W. Lectures on the Electrical Properties of Materials. Oxford University Press, 1995. CALLISTER Jr, W.D. Materials Science and Engineering, John Wiley & Sons, 1997. HUMMEL, R.E. Electronic Properties of Materials, Springer Verlag, 1985. MAYER, J.W. & LAU, S.S. Electronic Materials Science: for ICs in Si and GaAs. Macmillan, 1990.
Critério de Avaliação:
Bibliografia complementar: