Техничка керамика има високу механичку чврстоћу, тврдоћу, отпорност на хабање, отпорност на топлоту и ниску густину. У погледу проводљивости, одличан је електрични и топлотни изолациони материјал.
Након термичког шока, што је брзо загревање које узрокује ширење керамике, керамика може да поднесе нагле промене температуре без пуцања, ломљења или губитка механичке чврстоће.
Топлотни шок, такође познат као "термални колапс", је дезинтеграција било које чврсте супстанце узрокована изненадном променом температуре. Промена температуре може бити негативна или позитивна, али мора бити значајна у оба случаја.
Механичка напрезања се формирају између спољашњости (љуске) и унутрашњости (језгра) материјала јер се споља загрева или хлади брже него изнутра.
Материјал је непоправљиво оштећен када температурна разлика пређе одређени праг. Следећи фактори утичу на ову критичну температурну вредност:
Промена једног или више њих често може побољшати перформансе, али као и код свих керамичких апликација, топлотни шок је само један део једначине, и све промене се морају размишљати у контексту свих захтева за перформансе.
Приликом дизајнирања било ког керамичког производа, кључно је узети у обзир свеукупне захтеве и често пронаћи најбољи изводљиви компромис.
Термални удар је често примарни узрок квара у апликацијама на високим температурама. Састоји се од три компоненте: топлотне експанзије, топлотне проводљивости и чврстоће. Брзе промене температуре, и горе и доле, узрокују температурне разлике унутар дела, слично као напрслина настала трљањем коцке леда о вруће стакло. Због различитог ширења и контракције, кретање узрокује пуцање и квар.
Не постоје једноставна решења за проблем топлотног шока, али следећи предлози могу бити корисни:
Изаберите квалитет материјала који има неке инхерентне карактеристике топлотног удара, али испуњава захтеве апликације. Силицијум карбиди су изванредни. Производи на бази глинице су мање пожељни, али се могу побољшати одговарајућим дизајном. Порозни производи су генерално бољи од непропусних јер могу да издрже веће температурне промене.
Производи са танким зидовима надмашују оне са дебелим зидовима. Такође, избегавајте велике прелазе дебљине у целом делу. Пресечни делови могу бити пожељнији јер имају мању масу и унапред напукнут дизајн који смањује напрезање.
Избегавајте коришћење оштрих углова, јер су то главна места за стварање пукотина. Избегавајте затезање керамике. Делови могу бити дизајнирани тако да буду претходно напрегнути како би се ублажио овај проблем. Испитајте процес наношења да видите да ли је могуће обезбедити постепенију промену температуре, као што је претходно загревање керамике или успоравање брзине промене температуре.
