Техничката керамика има висока механичка сила, цврстина, отпорност на абење, отпорност на топлина и мала густина. Во однос на спроводливоста, тој е одличен електричен и топлински изолаторски материјал.
По термички шок, што е брзо загревање што предизвикува проширување на керамиката, керамиката може да се справи со ненадејни температурни промени без да пука, да се скрши или да ја изгуби својата механичка сила.
Термички шок, познат и како „термички колапс“ е распаѓање на која било цврста супстанција предизвикана од ненадејна промена на температурата. Промената на температурата може да биде негативна или позитивна, но мора да биде значајна во секој случај.
Механичките напрегања се формираат помеѓу надворешноста (обвивката) и внатрешноста (јадрото) на материјалот бидејќи се загрева или лади побрзо однадвор отколку одвнатре.
Материјалот е непоправливо оштетен кога температурната разлика надминува одреден праг. Следниве фактори имаат влијание врз оваа критична вредност на температурата:
Промената на една или повеќе од нив често може да ги подобри перформансите, но како и кај сите керамички апликации, термичкиот шок е само еден дел од равенката и сите промени мора да се размислуваат во контекст на сите барања за изведба.
При дизајнирање на кој било керамички производ, од клучно значење е да се земат предвид севкупните барања и често да се најде најдобриот остварлив компромис.
Термичкиот шок често е примарна причина за неуспех во апликациите на високи температури. Се состои од три компоненти: термичка експанзија, топлинска спроводливост и сила. Брзите температурни промени, и нагоре и надолу, предизвикуваат температурни разлики во делот, слично на пукнатина предизвикана од триење на коцка мраз со врело стакло. Поради различното проширување и контракција, движењето предизвикува пукање и дефект.
Не постојат едноставни решенија за проблемот со термички шок, но следните предлози може да бидат корисни:
Изберете степен на материјал кој има некои својствени карактеристики на термички шок, но ги исполнува барањата на апликацијата. Силиконските карбиди се извонредни. Производите на база на алумина се помалку пожелни, но тие можат да се подобрат со соодветен дизајн. Порозните производи се генерално подобри од непропустливите бидејќи можат да издржат поголеми температурни промени.
Производите со тенки ѕидови ги надминуваат оние со дебели ѕидови. Исто така, избегнувајте транзиции со голема дебелина низ целиот дел. Пресечните делови може да се претпочитаат бидејќи имаат помала маса и претходно испукан дизајн што го намалува стресот.
Избегнувајте да користите остри агли, бидејќи тоа се главните места за формирање на пукнатини. Избегнувајте затегнување на керамиката. Деловите може да бидат дизајнирани да бидат претходно напрегнати за да помогнат во ублажувањето на овој проблем. Испитајте го процесот на нанесување за да видите дали е можно да се обезбеди постепена промена на температурата, како на пример со претходно загревање на керамиката или забавување на брзината на промена на температурата.
