VẬT LIỆU CỨNG HƠN KIM CƯƠNG

Ai cũng biết rằng kyên cương cứng là vật tư cứng tốt nhất bây giờ, không thể vật liệu như thế nào khác có thể cứng hơn nó tuy vậy trong thực tiễn chưa hẳn vây. Với công nghệ cùng nghệ thuật tiên tiến, tân tiến, các đơn vị kỹ thuật có thể tạo nên những “hết sức đồ liệu” gồm độ bền với cứng quá trội rộng không ít kyên ổn cưng cửng. 

Dưới đó là danh sách 10 vật tư cứng nhất trên trái đất được xếp theo lắp thêm từ bỏ tăng vọt về độ cứng:

10. Tơ nhện


loại nhện Darwin’s Bark (thương hiệu công nghệ là Caerostris darwini), sinc trưởng trong môi trường thiên nhiên tự nhiên làm việc Madagasoto sản có mặt một số loại tơ dai cùng chắc thêm tơ của ngẫu nhiên loại nhện làm sao không giống. Tơ nhện của Darwin’s Bark thậm chí còn còn dai chắc chắn thêm gấp 10 lần gai Kevlar – loại vật tư để triển khai áo kháng đạn, theo nhỏng đối chiếu đối với tơ nhện Darwin’s Bark cho biết thêm, nó là vật liệu sinch học tất cả độ dẻo kiên cố độc nhất vô nhị từng được nghe biết cho tới bây giờ.

Bạn đang xem: Vật liệu cứng hơn kim cương

*
Tơ của loài nhện Darwin’s Bark được xem như là vật liệu sinch học cứng chắc nhất, nó còn bền hơn hết thxay. (Ảnh: aFamily)

9. Silibé Cacbua

Tên call không giống là Carborunđum, là một hóa học của Silic và Carbon tất cả bí quyết chất hóa học là SiC. Trong tự nhiên và thoải mái, Silibé Cacbua mở ra bên dưới dạng chất khoáng khôn xiết quý và hiếm moissanit. Silic cacbua bột đã có chế tạo hàng loạt từ năm 1893 nhằm sử dụng nlỗi một hóa học mài mòn, hạt silic cacbua hoàn toàn có thể link với nhau bằng phương pháp thiêu kết nhằm tạo kết cấu khôn cùng cứng được sử dụng rộng thoải mái trong các áp dụng yên cầu thời gian chịu đựng cao, ví dụ như khối hệ thống pkhô cứng xe pháo, bộ ly phù hợp xe pháo cùng những tnóng gnhỏ xíu trong áo chống đạn.

*
Silinhỏ Cacbua bao gồm độ cứng dĩ nhiên không nhỏ và đã được sử dụng để khiến cho lớp liền kề sắt Chobmê say của xe pháo tăng. (Ảnh: Wikitruyền thông media Commons)

8. Nanospheres/Nano-Kevlar

Kevlar là một trong dạng của para – aramid, một một số loại tua tổng vừa lòng gồm liên quan cho những aramit như Nomex cùng Technora, những hạt nano nhỏ tuổi bé nhỏ trong Kevlar có tác dụng tự tập đúng theo và links lại với nhau thành dạng mang lưới. Đây là vật tư hữu cơ cứng độc nhất mà nhỏ tín đồ chế tạo ra từ bỏ trước đến lúc này, chúng được dùng làm thi công áo bọc ngay cạnh, lốp xe đạp và thuyền buồm.


*
Các hạt nano Kevlar link với nhau dưới dang kết cấu tổ ong. (Ảnh: Pinterest)

7. Kyên cương

Kyên cương cứng là một số loại vật tư tự nhiên cứng duy nhất trên trái đất có khả năng chống xước xước cao, tính chất này tạo cho kyên cưng cửng đổi thay vật tư lphát minh cho việc tiến công nhẵn, giảm, mài mòn những loại vật tư khác như kính, gương hoặc thậm chí kể cả kim cương không giống.

Kim cương cứng là 1 trong trong hai dạng thù hình được biết đến nhiều tuyệt nhất của cacbon (dạng còn lại là than chì), bao gồm độ cứng rất to lớn cùng tài năng khúc xạ ánh nắng tốt nhất có thể làm cho nó có nhiều áp dụng vào cả công nghiệp và ngành kyên ổn trả.

*
Klặng cương cứng lục. (Ảnh: hostelz.com)

Chúng là vật tư rất tốt nhằm tạo thành các mặt phẳng nhám và chỉ còn gồm có viên kyên ổn cưng cửng không giống, phần lớn tinh thể cacbon dạng lồng hay ADNR bắt đầu rất có thể cắt klặng cương được. Khoảng 150 triệu cara (30.000 kg) kim cương được khai quật hàng năm với tổng mức 10 tỷ USD, mà còn khoảng chừng 100.000 kg kyên cương thường niên được điều chế tự tạo.

6. Wurtzite boron nitride


Đây là vật liệu được tạo ra trong những vụ phun trào núi lửa, Boron nitride là hóa học chịu nhiệt với phương pháp sức nóng, nó là hòa hợp hóa học boron với nitơ cùng với phương pháp hóa học là BN. Do cấu tạo hình lục giác lạ đời của boron nitride, nên nó mang tên là wurtzite boron nitride cùng theo triết lý nó cứng hơn klặng cưng cửng 18%.

Loại vật tư này có kết cấu kết nối giữa những nguim tử theo hình kân hận, giống hệt như kết cấu nguim tử sinh hoạt kăn năn boron nitride cùng klặng cưng cửng. Tuy nhiên, sự khác biệt là các nguyên ổn tử của vật liệu này liên kết cùng nhau sinh sống những khía cạnh khác nhau.

Xem thêm:

*
Kích thước của tinh thể Wurtzite boron nitride. (Ảnh: All About Circuits)

Ở nấc áp lực nặng nề giống hệt, trong kĩ năng Chịu đựng của kim cương thì những link vào kim cưng cửng bội phản ứng tương tự. Tuy nhiên, wurtzite boron nitride trở cần dũng mạnh rộng đến sát 80% lúc bị áp lực nặng nề cao chưa dừng lại ở đó cho nên việc tạo nên wurtzite boron nitride hơi trở ngại.

5. Lonsdaleite

Về cấu trúc, Lonsdaleite cũng là một trong ngoại hình thù của kim cưng cửng, Call là lục giác kyên ổn cưng cửng vì chưng bao gồm kết cấu tinch thể hình lục giác. Loại vật liệu này được hiện ra Khi những thiên thạch đựng than chì va tiếp xúc với vào Trái Đất, ánh nắng mặt trời cao và áp lực nặng nề của tác động ảnh hưởng đang biến hóa từ bỏ than chì thành klặng cương, dẫu vậy vẫn giữ lại được hình lục giác graphite của mạng tinc thể.


*
(Ảnh: Scribner Electric, inh.)

Lonsdaleite xuất hiện thêm lần đầu tiên vào thời điểm năm 1967 từ bỏ thiên thạch Canyon Diablo. Nó tất cả gray clolor rubi, chỉ số khúc xạ là 2,40-2,41 cùng trọng lượng riêng rẽ là 3,2-3,3. Dựa trên tính tân oán, nó gồm cứng hơn 58% so với kyên ổn cưng cửng.

*
Cấu trúc của Lonsdaleite. (Ảnh: Alletop10lijstjes)

4. Dyneema

Là loại chất dẻo tổng hợp polythen ngơi nghỉ dạng tua bao gồm độ cứng lớn số 1 bên trên thế giới. Với Đặc điểm là nhẹ nhàng hơn nước (trọng lượng riêng biệt của Dyneema là 0.97), nó có thể nổi cùng bề mặt nước. Dyneema cứng rộng thxay vội vàng 15 lần, nó có thể cản được đạn bắn trường đoản cú xa. Vì vậy, nó được sử dụng để chế tạo vật tư khôn xiết dẫn, áo cạnh bên phòng đạn, kết cấu kháng đạn mang đến ô tô, lắp thêm bay,…

*
(Ảnh: Taringa!)
*
Cấu trúc của vật liệu Dyneema. (Ảnh: CapoVelo.com)

3. Tbỏ tinch kyên ổn loại 

Nghe có vẻ như hơi kỳ quặc nhưng thực tế nhiều loại vật liệu này có có cả tính chất của chất thủy tinh với của sắt kẽm kim loại. Các ngulặng tử sắt kẽm kim loại sắp xếp có riêng lẻ từ xuất xắc tinch thể, những ngulặng tử vào chất thủy tinh sắt kẽm kim loại sinh hoạt trạng thái vô đánh giá, giống hệt như dạng lỏng hoặc thủy tinh trong. Ở dạng hợp kim tinch thể, các ngulặng tử phía trong vùng gọi là “thớ” và rỡ ràng giới giữa những thớ này là 1 trong những điểm yếu kém vào thứ liệu; tuy nhiên, chất thủy tinh sắt kẽm kim loại bền lâu những vày không có phần nhiều ranh mãnh giới những điều đó.

*
(Ảnh: roll.sohu.com)

Nếu ta dùng búa đập một loại sắt kẽm kim loại tinc thể, nó sẽ ảnh hưởng lõm vì chưng các thớ Chịu đựng lực tác động ảnh hưởng của cú đập cùng dịch chuyển dọc ranh con giới thớ dẫu vậy bọn chúng sẽ nhanh chóng trsinh hoạt về nguyên ổn trạng ban sơ. Ngulặng nhân là do chúng thiếu hụt những thớ tinc thể đề nghị hoàn toàn có thể uốn chúng thành những dạng hình khác nhau. Trong khi, cấu trúc giống hóa học lỏng nghĩa là chúng tan tung sinh hoạt ánh nắng mặt trời thấp rộng so với các vật tư khác và rất có thể đúc khuôn thuận lợi như chất dẻo.

*
Vật liệu thủy tinh trong sắt kẽm kim loại quan giáp bên trên hiển vi điện tử. (Ảnh: Nature)

2. Giấy Bucky

Giấy Bucky là vật liệu nano được xuất hiện từ các phân tử carbon hình ống, cực kì mỏng ( nó còn mỏng mảnh rộng 1 sợi tóc bạn tới 50.000 lần). Giấy Bucky nhẹ hơn thxay 10 lần nhưng lại bền lâu hơn 500 lần đối với thép.

Một tờ giấy Bucky trông y hệt như giấy sử dụng mang đến máy tiến công chữ carbon hình dáng cũ nhưng nó cứng rộng nhiều lần so với cân nặng tương đương của thép. Giấy Bucky cũng có độ dẫn nhiệt tốt và bức xạ quang quẻ học tập rẻ.

*
Giấy Bucky. (Ảnh: PinsDaddy)
*
Độ dày cùng cấu tạo của giấy Bucky. (Ảnh: Mocnoi.com)

1. Graphen (graphene)

Dẫn đầu về độ cứng trong danh sách là Graphen (tốt gọi là graphene). Nó tất cả làm ra là tnóng phẳng dày bằng một lớp ngulặng tử của những nguyên tử cacbon với link sp2 hình thành tinch thể dạng tổ ong. Graphen là tên được ghép trường đoản cú “graphit” (than chì) nối cùng với hậu tố “-en”, có nghĩ là than chì được ghép lại từ không ít tnóng graphen, chiều nhiều năm liên kết cacbon-cacbon là 0,142 nm

Graphen là phần tử kết cấu cơ bản của một trong những hình thù gồm những: than chì, ống nano cacbon với fulleren. Muốn nắn chọc tập thủng một lớp Graphen gồm độ mỏng mảnh như 1 tờ giấy vật liệu nhựa thường thì thì bạn phải áp lực đè nén tương tự với cùng 1 bé voi châu Phi đứng thăng bằng bên trên 1 cái bút chì.