Formulation du verre et produits verriers

3.1 Surface du verre et propriétés mécaniques

Le verre, contrairement à une idée généralement répandue, est, en théorie du moins, mécaniquement très solide. En outre, sa surface apparaît très dure, seulement rayable par des matériaux plus durs comme le diamant. Cependant, cette surface est en quelque sorte le talon d'Achille du verre. La résistance à la rupture d'un verre idéal serait de l'ordre de 10¹⁰ N/m², valeur obtenue par un calcul théorique. Or, en pratique, les valeurs observées sont 100 à 1 000 fois plus faibles, et le verre est considéré comme fragile et cassant. Quelle en est la raison ? Elle est due à ce que se produisent à la surface même du verre de minuscules fissures, dites failles de Griffith du nom de celui qui le premier en a postulé l'existence en 1920. Celles-ci sont susceptibles de se propager, notamment en présence de faibles quantités de vapeur d'eau, et c'est cette propagation qui conduit in fine à la rupture du verre. On sait d'ailleurs que pour couper une feuille de verre, on crée une fissure par un trait de diamant, puis en exerçant une pression, on favorise la propagation de cette fissure au...