Космическое материаловедение. Акишин А.И. - 70 стр.

    Зависимость характера разрушения от величины энерговыделения
отмечена в ряде работ, где рассмотрено воздействие мощных импульс-
ных пучков электронов наносекундной длительности на диэлектрики, в
том числе на неорганические стекла.
    Идеально хрупкое разрушение, т.е. без возникновения пластических
деформаций вплоть до полного разрушения, можно наблюдать на таких
материалах, как кварц и силикатное стекло.
    При растрескивании стекла стенки трещины, расположенные одна
против другой, заряжаются противоположными зарядами. В головке
трещины возникает сильное электрическое поле, в котором зажигается
разряд. Подвод новых носителей заряда в канал пробоя происходит в
результате внутренней механоэмиссии в стеклах. Процесс образования
трещин и процесс формирования разрядных каналов взаимосвязаны.
    Если при выбросе электронов с уровней ловушек в зону проводимо-
сти освобождающаяся энергия электростатического поля не успевает
релаксировать в форму тепловой энергии, то часть ее преобразовывает-
ся в энергию трещины.
    Известно, что прочность стекла при механическом нагружении оп-
ределяется поверхностными дефектами. Можно предположить, что при
электрическом пробое внедренного в объем диэлектрика заряда, раз-
рушение стекла начинается из объема.
    Можно рассматривать несколько моделей хрупкого разрушения сте-
кол при электрическом пробое. По одной из них возникновение в объ-
еме стекла ударных акустических волн в ядерной подсистеме твердого
тела происходит в результате термоудара.
    Как известно интенсивность и характер разрушения при электриче-
ском пробое хрупкого диэлектрика определяется динамикой механиче-
ских напряжений, связанных с импульсным давлением в разрядном ка-
нале. С другой стороны на характер разрушения влияют также механи-
ческие напряжения, формируемые в объеме при распространении удар-
ной волны от очага разрушения к периферии. Давление на фронте удар-
ной волны и скорость ее распространения связаны со скоростью выде-
ления электрической энергии в разрядном канале. Максимальная мощ-
ность в основном разрядном канале определяется сопротивлением токо-
вого шнура, свойствами разрушаемого диэлектрика и параметрами раз-
рядного контура, формируемого в свою очередь областью залегания
внедренного заряда и запасенной удельной электростатической энерги-
ей.
    При одновременном действии механических и электрических нагру-
зок пондермоторные и механические напряжения складываются, и ме-
ханическая прочность заряженного диэлектрика становится ниже. Элек-
                                 70