לקרמיקה טכנית חוזק מכני גבוה, קשיות, עמידות בפני שחיקה, עמידות בחום וצפיפות נמוכה. מבחינת מוליכות, זהו חומר מבודד חשמלי ותרמי מצוין.
לאחר הלם תרמי, שהוא חימום מהיר הגורם להתרחבות הקרמיקה, הקרמיקה יכולה להתמודד עם שינויי טמפרטורה פתאומיים מבלי להיסדק, להישבר או לאבד את החוזק המכני שלה.
הלם תרמי, הידוע גם בשם "התמוטטות תרמית", הוא התפוררות של כל חומר מוצק שנגרם משינוי טמפרטורה פתאומי. שינוי הטמפרטורה עשוי להיות שלילי או חיובי, אך הוא חייב להיות משמעותי בכל מקרה.
מתחים מכניים נוצרים בין החלק החיצוני של החומר (המעטפת) לפנים (הליבה) כאשר הוא מתחמם או מתקרר מהר יותר מבחוץ מאשר מבפנים.
החומר ניזוק באופן בלתי הפיך כאשר הפרש הטמפרטורה עולה על סף מסוים. לגורמים הבאים יש השפעה על ערך טמפרטורה קריטי זה:
שינוי אחד או יותר מאלה יכול לעתים קרובות לשפר את הביצועים, אך כמו בכל יישומי קרמיקה, הלם תרמי הוא רק חלק אחד מהמשוואה, ויש לחשוב על כל שינוי בהקשר של כל דרישות הביצועים.
כאשר מעצבים כל מוצר קרמי, זה קריטי לשקול את הדרישה הכוללת ולמצוא לעתים קרובות את הפשרה הניתנת לעבודה הטובה ביותר.
הלם תרמי הוא לעתים קרובות הגורם העיקרי לכשל ביישומים בטמפרטורה גבוהה. הוא מורכב משלושה מרכיבים: התפשטות תרמית, מוליכות תרמית וחוזק. שינויי טמפרטורה מהירים, גם למעלה וגם למטה, גורמים להפרשי טמפרטורה בתוך החלק, בדומה לסדק הנגרם משפשוף קוביית קרח בזכוכית חמה. בגלל התרחבות והתכווצות משתנים, תנועה גורמת לסדקים ולכשל.
אין פתרונות פשוטים לבעיית הלם תרמי, אך ההצעות הבאות עשויות להיות שימושיות:
בחר דרגת חומר שיש לה כמה מאפייני זעזועים תרמיים מובנים אך עומדת בדרישות היישום. סיליקון קרבידים מצטיינים. מוצרים מבוססי אלומינה פחות רצויים, אך ניתן לשפר אותם עם עיצוב נכון. מוצרים נקבוביים בדרך כלל טובים יותר מאלה אטומים מכיוון שהם יכולים לעמוד בשינויי טמפרטורה גדולים יותר.
מוצרים עם קירות דקים עולים על אלו עם קירות עבים. כמו כן, הימנע ממעברי עובי גדולים לאורך החלק. חלקי חתך עשויים להיות עדיפים מכיוון שיש להם פחות מסה ועיצוב סדוק מראש המפחית מתח.
הימנע משימוש בפינות חדות, מכיוון שאלו מקומות מצוינים להיווצרות סדקים. הימנע מהפעלת מתח על הקרמיקה. ניתן לעצב חלקים כך שיהיו מתוחים מראש כדי לעזור להקל על בעיה זו. בדוק את תהליך היישום כדי לראות אם ניתן לספק שינוי טמפרטורה הדרגתי יותר, כגון על ידי חימום מוקדם של הקרמיקה או האטת קצב שינוי הטמפרטורה.
