Unter Schock versteht man in der Werkstofftechnik eine kurzzeitige, meist impulsartige mechanische oder thermische Beanspruchung mit hohen Belastungsraten. Solche Schockbelastungen führen zu transienten Spannungs- und Dehnungszuständen, die deutlich von quasistatischem Verhalten abweichen und spezielle Versagensmechanismen aktivieren.

Mechanische Schocks entstehen typischerweise durch Stoßereignisse oder Aufprall (Impact), häufig begleitet von der Ausbreitung von Stoßwellen mit endlicher Amplitude im Werkstoff. Diese Wellen können lokale Spannungsüberhöhungen, Phasenumwandlungen (z.B. druckinduzierte Martensitbildung) sowie Adiabaterwärmung verursachen. Die Materialantwort ist stark von der Dehnratenempfindlichkeit, Mikrostruktur, Temperatur und dem Spannungszustand abhängig.

Thermischer Schock ist eine spezielle Form des Schocks, bei der schnelle Temperaturänderungen erhebliche thermische Spannungsgradienten erzeugen. Kritisch sind hierbei Temperaturwechselgeschwindigkeit, Temperaturdifferenz, Wärmeleitfähigkeit, Elastizitätsmodul und Bruchzähigkeit. Spröd-brittle Werkstoffe wie Keramiken zeigen eine ausgeprägte Anfälligkeit für thermisch induzierte Rissbildung und Abplatzungen.

Die quantitative Charakterisierung von Schockbelastungen erfolgt unter anderem über Beschleunigungsspitzen, Stoßspektren, Impuls und Belastungsdauer. Experimentelle Untersuchungen nutzen u.a. Hopkinson-Bar-Systeme, Split-Hopkinson-Tension/Compression-Bar, Fallhämmer und Gasdruckkanonen. Numerische Simulationen (z.B. Finite-Elemente-Analysen mit expliziten Zeitintegratoren) sind wesentlich, um Ausbreitung und Dissipation von Stoßwellen sowie lokales Versagen zu prognostizieren.

Das Schockverhalten ist für Anwendungen in Luft- und Raumfahrt, Schutzsystemen, Elektronik, Turbomaschinen und Hochtemperaturprozessen von zentraler Bedeutung, da dort Funktionserhalt und Integrität unter extrem transienten Lasten sichergestellt werden müssen.