Seramik teknikal mempunyai kekuatan mekanikal yang tinggi, kekerasan, rintangan haus, rintangan haba, dan ketumpatan rendah. Dari segi kekonduksian, ia adalah bahan penebat elektrik dan haba yang sangat baik.
Selepas kejutan haba, iaitu pemanasan pantas yang menyebabkan seramik mengembang, seramik boleh mengendalikan perubahan suhu secara tiba-tiba tanpa retak, pecah atau kehilangan kekuatan mekanikalnya.
Kejutan terma, juga dikenali sebagai "keruntuhan terma," ialah perpecahan mana-mana bahan pepejal yang disebabkan oleh perubahan suhu secara tiba-tiba. Perubahan suhu mungkin negatif atau positif, tetapi ia mesti ketara dalam mana-mana kes.
Tegasan mekanikal terbentuk di antara bahagian luar (cangkang) dan dalaman (teras) bahan apabila ia memanaskan atau menyejukkan lebih cepat di luar berbanding di dalam.
Bahan rosak tidak dapat diperbaiki apabila perbezaan suhu melebihi ambang tertentu. Faktor berikut mempunyai kesan ke atas nilai suhu kritikal ini:
Menukar satu atau lebih daripada ini selalunya boleh meningkatkan prestasi, tetapi seperti semua aplikasi seramik, kejutan haba hanyalah satu bahagian daripada persamaan, dan sebarang perubahan mesti difikirkan dalam konteks semua keperluan prestasi.
Apabila mereka bentuk sebarang produk seramik, adalah penting untuk mempertimbangkan keperluan keseluruhan dan kerap mencari kompromi terbaik yang boleh dilaksanakan.
Kejutan haba sering menjadi punca utama kegagalan dalam aplikasi suhu tinggi. Ia terdiri daripada tiga komponen: pengembangan haba, kekonduksian haba, dan kekuatan. Perubahan suhu yang pantas, kedua-dua naik dan turun, menyebabkan perbezaan suhu dalam bahagian itu, sama seperti retak yang disebabkan oleh menggosok kiub ais pada kaca panas. Kerana pengembangan dan penguncupan yang berbeza-beza, pergerakan menyebabkan keretakan dan kegagalan.
Tiada penyelesaian mudah untuk masalah kejutan haba, tetapi cadangan berikut mungkin berguna:
Pilih gred bahan yang mempunyai beberapa ciri kejutan haba yang wujud tetapi memenuhi keperluan aplikasi. Silikon karbida adalah luar biasa. Produk berasaskan alumina kurang diingini, tetapi ia boleh diperbaiki dengan reka bentuk yang betul. Produk berliang biasanya lebih baik daripada yang tidak telap kerana ia boleh menahan perubahan suhu yang lebih besar.
Produk dengan dinding nipis mengatasi produk dengan dinding tebal. Juga, elakkan peralihan ketebalan yang besar di seluruh bahagian. Bahagian keratan mungkin lebih baik kerana ia mempunyai jisim yang kurang dan reka bentuk pra-retak yang mengurangkan tekanan.
Elakkan menggunakan bucu tajam, kerana ini adalah lokasi utama untuk retakan terbentuk. Elakkan membuat ketegangan pada seramik. Bahagian boleh direka bentuk untuk pra-tekanan untuk membantu mengurangkan masalah ini. Periksa proses permohonan untuk melihat sama ada mungkin untuk memberikan perubahan suhu yang lebih beransur-ansur, seperti dengan memanaskan seramik atau memperlahankan kadar perubahan suhu.
