（1）斷裂力學(xué)的基本概念于1920年首先由格里菲斯總結(jié)出的材料斷裂機(jī)理，解釋了玻璃材料實(shí)際強(qiáng)度比理論強(qiáng)度低的原因，提出了有名的脆性斷裂理論。該理論的要點(diǎn)如下： 假定在一個無限大的平板內(nèi)有一橢圓形裂紋，它與外力垂直分布，長度為2C（如圖

5-1），在一定應(yīng)力σ作用下，此裂紋處彈性應(yīng)

變能為： E cπσ22?

（5-2） 而同時產(chǎn)生兩個新裂口表面，相應(yīng)的表面斷裂能為 c z?γ4

（5-3）因而在外力作用下，裂紋得以擴(kuò)展的條件為： 0422=??? ???? ???Eccddzc πσγ

得： 0 242=?E czπσγ（5-4） 式中 zγ—形成新裂紋的表面能 這時的σ相當(dāng)于斷裂應(yīng)力f σ

則：c Ezf πγσ 2=

（5-5） 當(dāng)外力超過fσ時，則裂紋自動傳播而導(dǎo)致斷裂。而且當(dāng)裂紋擴(kuò)展時，上式c隨之變大， fσ也相應(yīng)下降，故裂紋繼續(xù)發(fā)展所要求的應(yīng)力條件就更低。 玻璃極限強(qiáng)度（臨界強(qiáng)度），即試樣發(fā)生斷裂時的負(fù)荷，比理論強(qiáng)度低。常用脆性材料中的微裂紋引起強(qiáng)度降低這一概念來加以解釋，格里菲斯認(rèn)為：不同大小的裂紋需要不同的應(yīng)力才能擴(kuò)展。裂紋的形狀，裂紋與張應(yīng)力的作用方向等不同時，其玻璃的極限強(qiáng)度計算公式也不同。此外，若材料中不僅存在微裂紋，而且還有晶格位錯時，其強(qiáng)度降低的更多。