Vad är termisk chock? – Definition från Kunskaper.se

2 Mins Read

Vad betyder termisk chock?

Termisk chock är en temperaturvariation som orsakar spänningar i ett material. Det orsakar ofta brott i materialet och är vanligast i spröda material som keramik.

Detta är en process som sker abrupt när det sker en plötslig temperaturvariation, antingen från varmt till kallt eller vice versa. Det är vanligast i material som är strukturellt svaga såväl som de som har dålig värmeledningsförmåga.

Kunskaper.se förklarar termisk chock

En temperaturförändring kommer alltid att ge antingen en expansion eller en sammandragning av ett material. Om materialet har hög värmeledning (som metaller) är den fysiska storleksförändringen ganska jämn. Om detta åtföljs av ett starkt material som är motståndskraftigt mot spänning, är termisk chock inte ett troligt resultat.

Men på material som keramik, glas, stenar och andra, termisk chock är troligt. Dessa material har dålig värmeledning, vilket gör att de värms upp eller svalnar på ett ojämnt sätt, vilket i sin tur får dem att expandera eller dra ihop sig annorlunda.

Några exempel på termisk chock är:

Is i en varmare vätska kommer att splittras eftersom vatten (flytande eller fast) är en dålig värmeledare. Isen i vätskan drabbas av en plötslig temperaturhöjning och expanderar med olika hastighet.
Stenar som innehåller malmstammar nära en värmekälla som t.ex. en brasa kommer att svalna ojämnt när den stänks med kallt vatten. Temperaturförändringen gör att stenarna drar ihop sig ojämnt, vilket orsakar sprickor.
Huvudpackningar i förbränningsmotorer kan gå sönder genom att spricka på grund av en termisk chock vid plötsliga temperaturförändringar.

Termisk chock kan förhindras genom:

Undvika plötsliga temperaturförändringar
Öka materialets strukturella hållfasthet
Möjliggöra för materialet att leda värme mer effektivt, vilket orsakar en jämnare expansion eller sammandragning när den möter temperatur ändringar