5
Кинетика зарождения локальных микродефектов при квазихрупком разрушении
вблизи трещины имеются перенапряженные химические связи, рас-
тягивающая нагрузка на которых в десятки раз превышает среднее
макроскопическое напряжение [2].
Таким образом, можно сделать вывод, что «несущий каркас» тоже
неоднороден, в нем есть некоторые слабые узлы, в которых концен-
трируются термофлуктуационные акты разрыва химических связей.
В этих узлах и образуются микрополости (дырки). Возникновение
дырок происходит в результате термофлуктуационного распада сла-
бых узлов «несущего каркаса». Дырки возникают на фоне теплового
движения как результат флуктуаций энергии этого движения в поле
механических напряжений, и сами участвуют в тепловом движении,
обладая подвижностью.
В работе [1] показано, что в зоне вынужденной эластичности на-
блюдаемое макроскопическое напряжение выше, чем в окружающем
объеме, однородно и равно пределу вынужденной эластичности σ
b
.
Однородность макроскопического напряженного состояния — это, как
было сказано выше, результат сглаживающего пространственно-вре-
менного усреднения. В пространственных и временных микромасшта-
бах, сравнимых с неоднородностями структуры, напряжение представ-
ляет собой сложное мозаичное случайное поле, но в среднем оно выше,
чем в окружающем объеме. В разных местах микронеоднородной эла-
стической зоны происходят элементарные термофлуктуационные акты
разрыва и рекомбинации межчастичных связей. Каждый элементар-
ный акт вызывает в малой окрестности дополнительное возмущение
полей напряжений и деформаций. В результате, элементарные разры-
вы накапливаются в слабых местах объема эластической зоны, пока
не образуется кластер, т. е. микрополость (дырка), которую уже мож-
но зафиксировать экспериментально, например, методом малоугловой
рентгеновской дифракции [2]. Вообще говоря, каждый отдельный акт
макродеструкции предваряется множеством более мелких явлений,
масштаб которых растет по мере развития процесса. Концентрация
элементарных микроразрывов в отдельных местах эластической зоны
и возникновение здесь микрополостей (дырок) дополнительно под-
тверждается экспериментальными данными по акустической эмиссии
в полимерах под нагрузкой (и не только в полимерах) [6, 7].
Если в каком-либо месте эластической зоны образовалась дырка,
то она создает в своей окрестности возмущение упругих полей микро-
напряжений и микродеформаций. Дырка является локальным усили-
телем напряжения, в малой ее окрестности напряжения значительно
выше, чем вдали от нее. Возмущение упругих полей напряжений и де-
формаций, вызванное дыркой, локально, оно распространяется лишь
