Abstract
Eine kinetische Gleichung für die zeitliche Abhängigkeit der Festigkeit (vollständige Isotherme der Lebensdauer) polymerer Gläser bei Spannungen, die sich im gesamten Intervall von der Grenzspannung für das Auftreten des Trennbruches bis zur kritischen Spannung bewegen, wurde abgeleitet. Diese Gleichung berücksichtigt auch die experimentell beobachteten Krümmungen der Lebensdauerkurve für kleine und große Versuchszeiten. Gebiete des ungefährdeten Zustands, des Bruches nach dem thermofluktuativen Mechanismus, des Übergangs und des athermischen Bruches werden unterschieden. Die Grenzen der Anwendbarkeit der grundlegenden empirirschen Gleichung der kinetischen Theorie für die Zeitabhängigkeit der Festigkeit werden aufgezeigt. Zur Berechnung einer Reihe von Grenzcharakteristiken und Parametern des Sprödbruchs, wie Grenzspannung und kritische Spannung, relative kritische Rißlänge und Koeffizient der Spannungskonzentration in der Rißspitze für die verschiedenen geometrischen Konfigurationen des Risses und seine Lage in der Probe, wurden theoretische Formeln vorgeschlagen. Am Beispiel des Polymethylmethacrylats im spröden und quasispröden Zustand, die durch den Übergang vom gruppenweisen Bruch chemischer Bindungen zum Bruch einzelner Ketten charakterisiert sind, werden die thermofluktuativen Bruchprozesse bei polymeren Gläsern betrachtet. Die Anwendung der thermofluktuativen Festigkeitstheorie von Festkörpern auf den quasispröden Bruch wurde untersucht. Es konnte gezeigt werden, daß dabei wie auch beim spröden Bruch für die Wachstumskinetik des Bruchrisses und für die entsprechende Gleichung der Lebensdauer identische (entsprechende) analytische Formen gelten, die allerdings die Änderung des Koeffizienten der Spannungskonzentration im Gebiet der mikroplastischen Defromation vor dem wachsenden Riß beim Überstreichen eines breiten Temperaturintervalls, das die Versprödungstemperatur enthält, berücksichtigen.