传统强度设计准则假设材料是无缺陷的均匀连续体，因而难以解释脆性断裂现象，脆性断裂属于断裂力学的研究领域。
断裂力学认为材料中存在缺陷，其目的是研究缺陷在载荷和环境作用下的破坏规律，建立缺陷几何参数、材料韧性和结构承载能力之间的定母关系。研究表明，压力容器是否发生脆性断裂主要取决材料韧性、缺陷处的应力水平和缺陷的几何参数。因此，防止压力容器发生脆性破坏也应从这三个方面着手。
在材料方面，通常根据受压元件的厚度、应力水平、最低金属温度、载荷性质、介质对材料韧性的影响等因素，提出材料夏比V形缺口冲击吸收功或断裂韧性验收指标。对于相同材料，薄钢板或钢带的性能(特别是韧性)比厚钢板和大型锻件好，因而采用多层结构可以提高抗脆断性能。
在缺陷方面一是尽录减少焊接接头，二是提高无损检测技术，使之能发现更小的缺陷，不但使缺陷存在的可能性减少，而且使缺陷的尺寸减小。
在设计方面，根据无损检测水平，假设压力容器高应力区存在裂纹，利用断裂力学方法进行裂纹安全性评估，确保容器不发生低应力脆性破坏。
需要指出的是，采用防脆断设计方法，并不意味着容器在制造时允许存在假设中所说的裂纹，而是指压力容器万一有裂纹时(漏检或在使用中产生)要确保不发生脆性断裂事故，其实质是要求材料在使用环境下必须有足够的断裂韧性。
