مبدلهای حرارتی صفحه و پوسته به خاطر بازده حرارتی بالا، اندازه و توانایی برای مقاومت در برابر فشارهای بالا بسیار محبوب شده‌اند. اما آنها نسبت به خستگی مکانیکی فلز نیز حساس هستند. برای جلوگیری از خرابی تجهیزات پرهزینه و اطمینان از عمر طولانی آنها، طراحی، ساخت و جوشکاری باید جزو ملاحظات مهم در طراحی این نوع مبدلها قرارگیرد.
مبدلهای حرارتی صفحه و پوسته، راندمان انتقال حرارت مبدلهای حرارتی صفحه‌ای را با قابلیت کنترل فشارهای بالا که در مبدلهای پوسته و لوله یافت می‌شوند، ترکیب می‌کنند.
این امر آنها را به گزینه ارجح برای انواع کاربردها در بسیاری از صنایع از جمله دماهای بالا ویا فشار و دماهای نوسانی تبدیل کرده‌است که می‌تواند باعث خستگی متریالی شود. مبدلهای حرارتی اغلب از نظر فرایندی ، تجهیزی بحرانی هستند و جلوگیری از شکست ناشی از خستگی آنها، امری ضروری است. متاسفانه، بسیاری از مبدلهای واحدهای مرسوم به گونه‌ای طراحی و تولید می‌شوند که منجر به مسائل غیرضروری و نهایتا از کارافتادن تجهیزات می‌شود.
خستگی متریالی وقتی رخ می‌دهد که یک قسمت از تجهیز در معرض باری قرار می‌گیرد که به طور چرخه‌ای در طول زمان تغییر می‌کند و باعث شکسته شدن آن در سطوح تنش می‌شود. تحقیقات اولیه در مورد ماهیت خستگی توسط آگوست وهلر در قرن ۱۹ منجر به کشف یک رابطه لگاریتمی بین باری که یک بخش از تجهیز می‌تواند تحت آن بار دوام بیاورد و تعداد نوسانات بار ، شد. ماهیت لگاریتمی رابطه به این معنی است که طول عمر یک قطعه به طور چشمگیری با کاهش جزیی در تنش افزایش می‌یابد. تغییرات طراحی که تنش را کاهش می‌دهند، تاثیر قابل‌توجهی دارند.
ترکهای کوچک نقطه شروع شکست خستگی هستند. آنها ناشی از نقصی در ساختار اتمی به نام “نابجایی” هستند، لایه های اتمی که به جای عبور از جهت دانه های استیل، در وسط آن قرار می‌گیرند. اگر نابجایی در مرزهای دانه ای تجمیع شود، آنها در نهایت ترکهای میکروسکوپی را با تمرکز تنشهایی در نوک این ترکها ایجاد خواهند کرد. ترک با هر چرخه بار ادامه خواهد داشت و آنقدر بزرگ می‌شود که سطح باقیمانده نمی‌تواند از بار پشتیبانی کند.