特に脆性材料で問題になるが、延性材料でも、条件がそろえば起る。鋼製圧力容器の脆性破壊防止の考え方は、容器にき裂ができても、その伝播が阻止されるような温度で容器を使用するという考え方である。鉄鋼材料では、き裂の進展阻止から進展に変化する脆性破壊遷移温度（NDTT）と材料の衝撃値との間の関係が明らかにされており、したがって圧力容器の最低使用温度と材料の衝撃値を規定することによって、不安定破壊を起こさない設計と使用条件を決めることができる。
　ジルコニウム合金は、異方性が強いこともあって、衝撃値は試験片の採取方向、素管の製造履歴などによってバラツキが大きい。このため、遷移温度が、鉄鋼材料のように明瞭に現われず、上記のような判断基準は採用できない。そこで、圧力管が、単純な形状の直管であるところから、線型破壊力学の考え方を導入して評価するのが妥当であると考えた。すなわち、破壊力学における破壊条件

　　K≧Kc

において、破壊靭性値Kcを人工き裂をつけた圧力管の破壊試験データから求め、仮想したき裂に対する応力拡大係数Kを計算から求めて、不安定破壊の可能性の有無を評価する方法である。Kc値は、材料固有の定数で、合金組成、熱処理条件､加工度などによって変化し、使用温度が高くなるほど大きな値になり、水素吸収量の増加に伴い低下する。この値が大きいほど不安定破壊が起きにくい。Kc値と限界き裂長さ（CCL）の間には、試験片の形状を適切に選ぶことによって相関関係をつけることができる。
　破壊力学の適用性を確認し、圧力管の不安定破壊に対する判定基準を策定するために、次の試験を行った。
（1）応力レベル、温度、水素吸収量をパラメータにしてKc値またはCCLを求めること。
（2）繰返し応力によるき裂進展速度を求めること。
（3）限界き裂長さに達する前に必ず漏洩が起こること（これはleak before breakと呼ばれている）を確認すること。
　このため、3種類の試験片、すなわち圧力管から切り出した長さ約50cmの管内圧試験体、圧力管を輪切りにしたリング引張り試験片及び圧力管の円周方向から短冊状に採取した切欠き3点曲げ試験片（図4.1.2、 図4.1.3、写真4.1.1）を用いて膨大な数の破壊試験を実施した。