سرامیک های فنی دارای استحکام مکانیکی، سختی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر حرارت و چگالی کم هستند. از نظر رسانایی، یک ماده عایق الکتریکی و حرارتی عالی است.
پس از یک شوک حرارتی، که حرارت دادن سریع است که باعث انبساط سرامیک می شود، سرامیک می تواند تغییرات دمایی ناگهانی را بدون ترک خوردن، شکستن یا از دست دادن استحکام مکانیکی خود تحمل کند.

شوک حرارتی، همچنین به عنوان "فروپاشی حرارتی" شناخته می شود، تجزیه هر ماده جامد ناشی از تغییر دمای ناگهانی است. تغییر دما ممکن است منفی یا مثبت باشد، اما در هر دو مورد باید قابل توجه باشد.
تنش های مکانیکی بین بیرون (پوسته) و داخلی (هسته) ماده ایجاد می شود زیرا در خارج سریعتر از داخل گرم یا سرد می شود.
هنگامی که اختلاف دما از یک آستانه خاص فراتر رود، مواد به طور جبران ناپذیر آسیب می بینند. عوامل زیر بر این مقدار دمای بحرانی تأثیر دارند:

• ضریب انبساط حرارتی خطی

• رسانایی گرمایی

• نسبت پواسون

• مدول الاستیک

تغییر یک یا چند مورد از اینها اغلب می‌تواند عملکرد را بهبود بخشد، اما مانند همه کاربردهای سرامیکی، شوک حرارتی تنها بخشی از معادله است و هر تغییری باید در چارچوب تمام الزامات عملکرد در نظر گرفته شود.

هنگام طراحی هر محصول سرامیکی، مهم است که نیاز کلی را در نظر بگیرید و مکررا بهترین سازش قابل اجرا را پیدا کنید.

شوک حرارتی اغلب علت اصلی خرابی در کاربردهای با دمای بالا است. از سه جزء تشکیل شده است: انبساط حرارتی، هدایت حرارتی و استحکام. تغییرات سریع دما، چه به سمت بالا و چه پایین، باعث اختلاف دما در داخل قطعه می شود، شبیه به ترک ناشی از مالیدن یک تکه یخ به شیشه داغ. به دلیل انبساط و انقباض متفاوت، حرکت باعث ترک خوردن و شکست می شود.

هیچ راه حل ساده ای برای مشکل شوک حرارتی وجود ندارد، اما پیشنهادات زیر ممکن است مفید باشد:

• درجه ماده ای را انتخاب کنید که دارای برخی ویژگی های ذاتی شوک حرارتی باشد اما الزامات برنامه را برآورده کند. کاربیدهای سیلیکون برجسته هستند. محصولات مبتنی بر آلومینا کمتر مطلوب هستند، اما می توان آنها را با طراحی مناسب بهبود بخشید. محصولات متخلخل عموماً بهتر از محصولات غیر قابل نفوذ هستند زیرا می توانند تغییرات دمایی بیشتری را تحمل کنند.

• محصولات با دیواره های نازک بهتر از محصولات با دیواره های ضخیم هستند. همچنین از انتقال ضخامت زیاد در سراسر قطعه خودداری کنید. قطعات مقطعی ممکن است ترجیح داده شوند زیرا جرم کمتری دارند و طراحی از پیش ترک خورده ای دارند که تنش را کاهش می دهد.

• از استفاده از گوشه های تیز خودداری کنید، زیرا این مکان ها مکان های اصلی برای ایجاد ترک هستند. از ایجاد کشش روی سرامیک خودداری کنید. قطعات را می توان به گونه ای طراحی کرد که از قبل تنیده شوند تا به کاهش این مشکل کمک کنند. فرآیند کاربرد را بررسی کنید تا ببینید آیا امکان ایجاد تغییر دمای تدریجی تر، مانند پیش گرم کردن سرامیک یا کاهش سرعت تغییر دما وجود دارد یا خیر.