Vera Lúcia Arantes.

O curso tem como objetivo apresentar e discutir o princípio de funcionamento, interpretação de resultados obtidos, aplicações e estado da arte de técnicas de caracterização de materiais de engenharia, incluindo técnicas de análise microestrutural, análise térmica, difratometria de raios-X, de modo a possibilitar ao aluno a execução e a análise dos métodos de análise de maneira autônoma na solução de problemas práticos na indústria e na pesquisa.
O público alvo são engenheiros, físicos, químicos e matemáticos interessados em aprofundar seus conhecimentos nos métodos de caracterização mais empregados na análise de problemas de engenharia.
O público alvo são engenheiros, físicos, químicos e matemáticos interessados em aprofundar seus conhecimentos nos métodos de caracterização mais empregados na análise de problemas de engenharia.
O público alvo são engenheiros, físicos, químicos e matemáticos interessados em aprofundar seus conhecimentos nos métodos de caracterização mais empregados na análise de problemas de engenharia.

Promovido em parceria pela ISVOR/FIAT, universidade corporativa da FIAT e SAE, promoveu mini-cursos a respeito de Inovação na indústria automobil;istica. Fui responsável pela parte de Materiais Inovadores na indústria automotiva.

Desenvolvimento de materiais para indústria refino, Termo Cooperação 0050.0030558.07.4, valor de R$1.659.750,00

O Brasil figura entre os países com maior número de vítimas, fatais ou não, de acidentes envolvendo acidentes de veículos automotores. O custo total estimado dos acidentes ocorridos em rodovias federais em 2022 foi de R$ 12,92 bilhões. Embora muito tenha sido feito no que diz respeito a melhoria da malha rodoviária e campanhas educativas, é urgente o investimento em sistemas e estruturas capazes de proteger os ocupantes de veículos automotivos em casos de colisão. Em inglês, essa capacidade de proteção é denominada de crashworthiness (CWN). Muitos trabalhos envolvendo a avaliação de estruturas de CWN têm sido desenvolvidos nos últimos 10 anos, porém grande parte envolve apenas simulações numéricas, sem considerar a influência de parâmetros de processamento das estruturas metálicas ou a base de compósitos de matriz metálica ou polimérica. Para as aplicações em dispositivos de proteção de passageiros em eventos de colisão, as principais propriedades são alta capacidade de absorção de energia (EA), de absorção de energia específica (EA/massa) e magnitude do pico referente à colisão inicial, parâmetros esses determinados em ensaios de compressão. Vale destacar que as estruturas devem ser leves e apresentar potencial de reciclagem. Esse trabalho tem como objetivo desenvolver e avaliar estruturas tubulares com adição de espumas de compósitos de matriz metálica porosas, compostas por alumínio com adição de alumina, utilizado hidróxido de alumínio como agente porogênico.

Em outubro do ano de 2022, foi determinado um termo de ajustamento de conduta. a ser cumprido pelo grupo Carrefour, sobre aquele caso de espancamento até a morte de um negro que ocorreu em uma das unidades do Carrefour de Porto Alegre. Na sentença, proferida pelo ministério público do RS, no valor total de R$ 115 milhões, está previsto o valor de R$ 74 milhões para bolsas de permanência bolsas de educação formal (R$ 74 milhões), contribuição para projeto museológico, campanhas educativas e projetos sociais de combate ao racismo (R$16 milhões), além de projetos de inclusão social (R$ 10 milhões), entre outras.
Foi submetido um projeto com pedido de bolsas de permanência para alunos negros de baixa renda do curso de EM&M. e 1 bolsa foi aprovada. O aluno receberá 1 bolsa no valor de R$ 1000,00 até a formatura.

O projeto contempla uma proposta de modernização, readequação e manutenção dos laboratórios envolvidos com práticas de ensino na área de fabricação, que contemplam disciplinas e atividades extracurriculares dos cursos de engenharia da Escola de Engenharia de São Carlos, EESC, em particular, dos cursos de Engenharia de Materiais e Manufatura, Engenharia Mecânica, Engenharia Mecatrônica, Engenharia Aeronáutica e Engenharia de Produção, assim como de apoio às atividades extracurriculares e disciplinas interdepartamentais e Inter unidades da Universidade de São Paulo. Destacam-se no conjunto de disciplinas as disciplinas de projetos, de caráter integrador, com participação de alunos de cursos diversos e outras instituições de nível superior e participação do setor produtivo, exemplo das disciplinas 8800014 - ?Projetos Especiais em Gestão da Inovação? e 1800117 - ?Oficina de Inovação?.
No projeto, são propostas a atualização de laboratórios de fabricação lotados no Departamento de Engenharia de Materiais e Departamento de Engenharia Mecânica, da Escola de Engenharia de São Carlos, na área de fabricação, em especial, aquisição de equipamentos empregados em prototipagem rápida e manufatura aditiva (MA), em parceria com outros cursos da EESC e demais unidades da área de Engenharia da Universidade de São Paulo: Escola de Engenharia de Lorena e Escola Politécnica.

O presente projeto contempla uma proposta de reestruturação curricular do curso de Engenharia de Materiais e Manufatura, incluindo alterações curriculares, com definição de habilidades e competências a serem desenvolvidas em cada disciplina, alteração do número de disciplinas obrigatórias e eletivas, inclusão de disciplinas de caráter transdisciplinar e interdisciplinar, assim como metodologias ativas e de ensino híbrido.
A proposta apresenta uma análise crítica da situação do curso e as demandas para sua modernização. A partir dessa análise, são apresentados os objetivos e detalhamento da proposta, assim com as ações a propostas.
O modelo de ensino para a engenharia precisa de uma reformulação que aproxime os alunos da prática, que os mantenham motivados com aulas cada vez mais dinâmicas, que os professores precisam estar qualificados e alinhados com as novas tendências e tecnologias e que devem ser resolvidos os problemas de base (ensino da matemática e da física) advindos do ensino médio.

No ano de 2020, foi lançado um edital pela Pró-Reitoria de Graduação ? PRG, em consonância com sua proposta de gestão 2020-2021 e em parceria com as Unidades de Ensino, Museus e Institutos Especializados da USP, que propunha ? a constituição de Consórcios Acadêmicos para a Excelência do Ensino de Graduação ? CAEG ? visando a estimular a comunidade acadêmica a desenvolver atividades integradas/coordenadas que contemplem a recente experiência de ensino devido a pandemia da Covid-19. A proposta da PRG para estruturação dos CAEGs é a aplicação do conceito de ?consórcio? acadêmico envolvendo diferentes áreas do saber, Cursos e Unidades (incluindo diferentes Campi da USP) objetivando, num contexto amplo, a colaboração mútua para o desenvolvimento de atividades que buscam a excelência do ensino de graduação por meio de propostas inovadoras com impactos diretos na formação diferenciada dos estudantes.? 
Junto a alguns colegas da EESC, Escola Politécnica da USP e Escola de engenharia de Lorena, submetemos uma proposta: ?INTEGRANDO AS ENGENHARIAS USP PARA EXCELÊNCIA NO ENSINO?, que foi aprovada. A proposta contempla modelos pedagógicos de ensino para conjuntos de disciplinas envolvendo as três unidades de engenharia da USP, em temas específicos. A mesma baseia-se na troca de experiências, compartilhamento de material didático, infraestrutura laboratorial e intercâmbio de estudantes.

Pró-reitoria de Graduação - Edital PRG 02/2020-2021 Estímulo à Modernização e Reformulação das Estruturas Curriculares dos Cursos de Graduação da USP - Novos Currículos para um Novo Tempo.

Compósitos poliméricos reforçados com fibras são constituídos de uma matriz polimérica reforçada com fibras. As fibras são geralmente de vidro, carbono ou kevlar. Já o polímero pode ser epóxi, viniléster ou poliéster. O polímero é a fase matriz do compósito, cuja função é unir fortemente as fibras, distribuir uniformemente a carga e transferi-la para as fibras. Por outro lado, a fibra é a fase responsável por suportar cerca de 70-90% da carga, determinar a rigidez e resistência, estabilidade térmica e outras propriedades estruturais do compósito.
Compósitos poliméricos laminados, no entanto, apresentam algumas limitações em suas propriedades mecânicas, como baixa resistência ao impacto e delaminação, que restringem sua aplicação. acredita-se que essa baixa resistência ao impacto se dá devido à capacidade limitada do compósito laminado de sofrer deformação plástica, como resultado a energia é absorvida na criação de grandes áreas de fratura, reduzindo significativamente sua resistência e rigidez. Por outro lado, a delaminação é um mecanismo de falha em que o material fratura na região de interface entre matriz e fibra. Esse mecanismo Ocorre porque fibras no plano do laminado não fornecem reforço através da espessura e, portanto, o compósito depende da matriz, relativamente fraca, para transferir as cargas nessa direção.
Com intuito de solucionar as deficiências apresentadas por compósitos laminados, cientistas e engenheiros empenharam esforços para promover o aumento no valor da tenacidade à fratura interlaminar e resistência ao impacto. A resposta do problema foi o desenvolvimento de materiais compósitos com reforço de fibras multidirecionais, dando origem ao conceito de preformas ou fibras tridimensionais

Compósitos poliméricos reforçados com fibras são constituídos de uma matriz polimérica reforçada com fibras. As fibras são geralmente de vidro, carbono ou kevlar. Já o polímero pode ser epóxi, viniléster ou poliéster. O polímero é a fase matriz do compósito, cuja função é unir fortemente as fibras, distribuir uniformemente a carga e transferi-la para as fibras. Por outro lado, a fibra é a fase responsável por suportar cerca de 70-90% da carga, determinar a rigidez e resistência, estabilidade térmica e outras propriedades estruturais do compósito.
Compósitos poliméricos laminados, no entanto, apresentam algumas limitações em suas propriedades mecânicas, como baixa resistência ao impacto e delaminação, que restringem sua aplicação. acredita-se que essa baixa resistência ao impacto se dá devido à capacidade limitada do compósito laminado de sofrer deformação plástica, como resultado a energia é absorvida na criação de grandes áreas de fratura, reduzindo significativamente sua resistência e rigidez. Por outro lado, a delaminação é um mecanismo de falha em que o material fratura na região de interface entre matriz e fibra. Esse mecanismo Ocorre porque fibras no plano do laminado não fornecem reforço através da espessura e, portanto, o compósito depende da matriz, relativamente fraca, para transferir as cargas nessa direção.
Com intuito de solucionar as deficiências apresentadas por compósitos laminados, cientistas e engenheiros empenharam esforços para promover o aumento no valor da tenacidade à fratura interlaminar e resistência ao impacto. A resposta do problema foi o desenvolvimento de materiais compósitos com reforço de fibras multidirecionais, dando origem ao conceito de preformas ou fibras tridimensionais

desenvolvimento e caracterização de compósitos a base de alumina e LiF para confecção de dispositivos de blindagem balística.

A principal linha de pesquisa desenvolvida pelo grupo de pesquisa é a de ?Desenvolvimento de Materiais com Gradiente Funcional?. ?Materiais com Gradiente Funcional? (MGF) corresponde a uma classe de peças e/ou dispositivos que apresentam variação gradual e contínua de microestrutura e/ou composição ao longo de uma seção ou volume, proporcionando uma variação gradativa de suas propriedades. Esta característica minimiza problemas decorrentes da existência de interfaces, tais como tensões térmicas residuais e adesão, além de melhorar a resistência ao choque térmico das peças graduadas. 
O objetivo do trabalho é estudar a influência dos materiais envolvidos e dos parâmetros de processamento, em particular de sinterização, como taxas de aquecimento e temperatura de sinterização, na fabricação de materiais com gradiente funcional. Têm sido investigados compósitos de matriz cerâmica e cermetos, compósitos metal/cerâmica, com gradiente de composição química. 
Há 5 anos, finalizei um estágio de pós-doutoramento na KU Leuven, universidade que tem sido classificada como a mais inovadora da Europa e terceira mundial na área de inovação, em um período de 1 ano. Parte do trabalho desenvolvido e publicações, é fruto da colaboração com o grupo Surface and Interface Engineered Materials (SIEM), do Departamento de engenharia de Materiais da KU Leuven, na Bélgica, liderado pelo Dr Jozef Vleugels. Com aquela universidade, tenho participado como colaboradora no projeto de desenvolvimento de compósitos a base de carbeto de nióbio para aplicações como abrasivos e ferramentas de corte.
Os grandes desafios para o desenvolvimento de materiais com gradiente funcional são: a) dominar as variáveis do processamento visando à formação do gradiente e b) compatibilizar tanto a retração linear durante a secagem e sinterização, como a taxa de densificação de materiais com comportamentos térmicos distintos, durante a etapa de sinterização.
O objetivo dos trabalhos em desenvolvimento é avaliar o uso de técnicas diversas, como sinterização convencional, sinterização em dois estágios, prensagem a quente e técnica de sinterização assistida por corrente elétrica, no desenvolvimento de materiais com gradiente funcional a base de compósitos de matriz cerâmica, incluindo óxidos, cerâmicas covalentes e cermetos para possível uso como ferramentas de corte. 
No processo de sinterização ativada por corrente elétrica (SACE), as peças são submetidas à aplicação de uma pressão externa, associada ao emprego de uma corrente elétrica. A aplicação simultânea de pressão exerce um efeito direto sobre o rearranjo das partículas. A corrente elétrica, por sua vez, é responsável pelas altas taxas de aquecimento causadas pelo efeito Joule, térmico, causado pela corrente elétrica imposta, razão pela qual a SACE é considerada um processo de sinterização rápida. 
Os sistemas estudados são: alumina/zircônia; carbeto de nióbio/ferro; zircônia/ aço inoxidável 316L; alumina/carbeto de nióbio; d) Zircônia/níquel e NbC/ Ni/WC/Mo2C/TiC. O processo de densificação, incluindo determinação da energia de ativação para densificação e mecanismos de transporte de massa, assim como as propriedades termomecânicas têm sido analisados e apresentados em quatro dissertações de mestrado orientadas por mim e 5 artigos em publicações internacionais. Os referentes aos demais sistemas estão sendo analisados e 3 foram submetidos a revista de renome. As atividades realizadas contaram com apoio financeiro do CNPq e CBMM do Brasil, em um projeto desenvolvido em conjunto com a KU Leuven.

As baterias de beta-alumina de sódio no estado sólido são um candidato promissor para os dispositivos de armazenamento de energia da próxima geração. Novos métodos para caracterizar reações eletroquímicas que ocorrem durante a operação da bateria em nanoescala são altamente necessários para entender o princípio fundamental de trabalho e melhorar o desempenho dos dispositivos. Neste trabalho, combinamos a moagem de TZ3Y (zircônia estabilizada com 3% em mol de ytria) com a microscopia de força atômica de sonda Kelvin (KPFM) para obter imagens diretas da distribuição de potencial elétrico interno dos eletrólitos. Conseguimos visualizar diretamente a alteração na distribuição potencial elétrico decorrentes do eletrólito sólido. Os resultados observados forneceram várias informações sobre o eletrólito, como o comportamento dos íons e a falta de homogeneidade presente na superfície. O método abre caminho para caracterizar os aspectos fundamentais desse eletrólito para a melhoria do desempenho do dispositivo, incluindo a avaliação da distribuição das regiões empobrecidas de potencial elétrico e a visualização da topologia presente nas superfícies.

Esse projeto visa estudar o efeito da moagem de alta energia na síntese e sinterização de dois compostos cerâmicos: o titanato zirconato de estanho (ZTS) e niobato de bário e chumbo (PBN), ambos para obtenção de ressoadores dielétricos, com aplicações em dispositivos de microondas. Este projeto deve propiciar um entendimento dos efeitos da técnica de moagem de energia sobre o tamanho de partículas dos pós iniciais, formação de fases durante a moagem e sobre o comportamento durante a sinterização desses pós, incluindo tempo e temperatura de sinterização, assim como propriedades do produto final.