Топлинните свойства включват главно няколко аспекта: топлопроводимост, термична стабилност, топлинно разширение и топлинен капацитет.
Топлинната проводимост се отнася до способността на материала да провежда топлина. Различните материали имат различна топлопроводимост. Някои материали, като металите, имат добра топлопроводимост, бързо пренасят топлината през целия материал и водят до равномерно вътрешно разпределение на температурата. Обратно, някои не-метали и композитни материали имат слаба топлопроводимост, което води до по-бавен пренос на топлина.
Термичната стабилност се отнася до способността на материала да издържа на термична деформация и повреда при високи температури. Добрата термична стабилност означава, че материалът може да запази свойствата си при високи температури и няма лесно да се разложи, окисли или влоши поради повишена температура. Това свойство е от решаващо значение за материали и компоненти, работещи в среда с висока-температура.
Термичното разширение се отнася до свойството на даден обект да увеличава размера си при нагряване. Повечето материали се разширяват до известна степен при нагряване, но степента на разширение варира при различните материали. Това свойство е много важно за проектирането и производството на прецизни машини и инструменти, което изисква отчитане на влиянието на температурата върху стабилността на размерите.
Топлинният капацитет се отнася до способността на материала да абсорбира или освобождава топлина. Топлинният капацитет на даден материал определя скоростта и степента на промяна на температурата. Материалите с висок топлинен капацитет могат да абсорбират топлината по-бързо, като забавят скоростта, с която температурата се повишава или пада. Това е от голямо значение за контролиране на температурните колебания в оборудването или системите.
