O LTM é parte do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais (DMM/PEMM). O departamento pertence, no nível de graduação, à Escola Politécnica (EP) e a nível de pós-graduação ao Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-graduação e Pesquisa de Engenharia (COPPE). Ambas as escolas integram o Centro de Tecnologia (CT), que é um dos cinco centros que constituem a Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), que é a maior universidade do sistema federal no Brasil.
O canal pelo qual o LTM interage com empresas, sejam públicas ou privadas, é a Fundação COPPETEC. Pesquisa e desenvolvimento, bem como projetos de consultoria e serviços, são tipicamente gerenciados através da Fundação, que é uma organização sem fins lucrativos pela qual os professores da COPPE interagem com a indústria.
Projetos de pesquisa e desenvolvimento também são patrocinados pelo governo, através de financiamento competitivo oriundo de fontes nacionais (CNPq, CAPES and FINEP) e estaduais (FAPERJ). O laboratório possui um ótimo histórico de sucesso com esses fundos. Algumas dessas fontes de financiamento de projetos requerem co-financiamento pela indústria, de forma que existem diversas oportunidades para empresas que desejam patrocinar a pesquisa.
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