最硬的物质

最硬的物质,第1张

最硬的物质:金刚石

金刚石(diamond),俗称“金刚钻”,它是一种由碳元素组成的矿物,是石墨的同素异形体,化学式为C,也是常见的钻石的原身。金刚石是自然界中天然存在的最坚硬的物质。

石墨可以在高温、高压下形成人造金刚石。金刚石的用途非常广泛,例如:工艺品、工业中的切割工具,也是一种贵重宝石。

金刚石有各种颜色,从无色到黑色都有,以无色的为特佳。它们可以是透明的,也可以是半透明或不透明。许多金刚石带些**,这主要是由于金刚石中含有杂质。 金刚石的折射率非常高,色散性能也很强,这就是金刚石为什么会反射出五彩缤纷闪光的原因。

金刚石在X射线照射下会发出蓝绿色荧光。金刚石原生矿仅产出于金伯利岩筒或少数钾镁煌斑岩中。金伯利岩等是它们的母岩,其他地方的金刚石都是被河流、冰川等搬运过去的。金刚石一般为粒状。如果将金刚石加热到1000℃时,它会缓慢地变成石墨。

引用亚洲宝石协会(GIG)报告:金刚石的化学成分为C,与石墨同是碳的同质多象变体。在矿物化学组成中,总含有Si、Mg、Al、Ca、Mn、Ni等元素,并常含有Na、B、Cu、Fe、Co、Cr、Ti、N等杂质元素,以及碳水化合物。

世界上最硬的材料如下:

                                 

一、碳块。

碳块是世界十大坚硬物质之一,它在普通的金刚石的基础上进行相应的结构调整,众所周知,金刚石的稳定程度非常高,正是因为他碳结构呈三角状,然而碳块是在金刚石的基础上对结构进行深入的加工固牢,所以从目前科学的角度来看,碳块是世界上最稳定,最坚硬的物体。

二、金刚石。

金刚石是人们日常生活中最坚硬的物体,金刚石和人们的日常生活息息相关,在很多工业工程领域以及生活加工领域都有金刚石的存在,正是因为金刚石强大的硬度,所以能够任意的切割钻石,金刚石也是科学研究的重要物质之一,帮助人们研究物体的结构性质。

三、纤锌矿型氮化硼。

纤锌矿型氮化硼这一种结构物质和普通的钻石几乎类似,都是呈稳定的三角状,但是由于这种物质在加工过程中经历了高温高压,所以它的硬度比普通的钻石要高,因为这种物质的生产加工过程并不是特别容易,所以在人们的日常加工过程中看不到这种物质存在。

四、玻璃。

虽然在日常生活中玻璃是一种易碎的物体,那只能说明他的柔韧性很差,但是不能说明玻璃的硬度很差,玻璃的硬度稍微比金刚石要逊色一点,但是现如今人们已经发明了钢化玻璃和金属玻璃,这些玻璃的硬度几乎可以和金刚石媲美。

五、蜘蛛网。

很多人都认为蜘蛛网是一个比较脆弱的物体,那只是因为在日常生活中的蜘蛛网太小,当多跟蜘蛛网交合在一起,那么形成的蜘蛛网的硬度比普通的钢材要大十倍,所以人们在日常生活中可千万不能小看了蜘蛛网的硬度。

物质有碳块,石墨烯,金刚石

介绍如下:

金刚石

金刚石是全世界最坚硬的岩石,金刚石由于非常稳定的结构,使得金刚石能够作为雕刻玻璃的物品,金刚石所制作的戒指价格也比较高昂。另外大家都熟悉的世界上十种最贵的自然物质之一钻石也是由金刚石研磨出来的。

石墨烯

它的诞生最早是由科学家从石墨中分离出来的。石墨烯和金刚石同为碳单质,化学性质完全相同,但是物理结构特征却大不一样。石墨烯的用途可要比金刚石多很多,拿他做切割工具简直浪费,由于石墨烯具有良好的导线特性、热特性、光学特性,石墨烯被认为是一种未来革命性的材料。

碳炔

美国科学家经过理论计算得出,碳炔这种碳原子一维线性带状物的强度比任何材料都要坚硬和牢固,超强的硬度史无前例无人能敌,是金刚石的40倍,石墨烯的两倍,可以放心地用来智造超坚固的设备

金刚石最硬。

碳元素构成,可以轻松切玻璃

硬度是物体对外物入生死所表现出来的抵抗力,当物体受到某个比较恒定的外力的作用时,会产生弹性形变和塑性形变。

顺便提一下,物理上将硬度分为十等级,分别用一种物质作为代表,他们分别是:滑石,石膏,方解石,佛石,萤石,长石,石英,黄玉,刚玉,金刚石

当然,现在可以这么发达,没有最硬的,只有更硬的。现在的那种合金啊什么的就是合成金属之类的,如果物体的形变越大,那说明他就越柔软,如果物体的形变越小,那么就证明它越硬

还有一种说法是时空,这个说法的话,那就是黑洞了,黑洞其实是一个实物,光都不能从里面逃离。而且黑洞的质量和密度都是极其极其大的。

世界上最硬的物质是金刚石。人们在割玻璃时,只要用一把镶有金刚石的小刀在玻璃上轻轻一划,坚硬的玻璃就会立刻“一分为二”,地质勘探用的钻探机、钻头上镶上金刚石,能大大加快向下钻进的速度。金刚石和煤、石墨一样,它的化学组成都是普普通通的碳。奇怪的是,金刚石的硬度却大大超过它的“同胞兄弟”。这是为什么呢这是因为它们的分子结构不一样。在石墨分子中,碳原子相互的结合力很小,很容易滑动、散开,而金刚石分子中,它的碳原子是整齐地排列成立体结构,原子与原子之间牢固地联结起来,所以特别坚硬。世界上天然金刚石的产量很小,因此很珍贵。近年来,人们已用石墨制成了人造金刚石,也可与真正的金刚石媲美。

一硫化碳炔

其硬度是钻石40倍,是钢的200多倍,是石墨烯抗拉强度的2倍,最硬物质没有之一!

二石墨烯

石墨烯具有优异的光学、电学、力学特性,在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景,被认为是一种未来革命性的材料。

三六方金刚石

这是目前已知自然界存在的最坚硬的天然材料,和钻石一样都是碳原子组成的 但是排列的方式不一样 其硬度大约钻石的158%左右。

四纤锌矿型氮化硼

它的结构和钻石十分像,而且同样都是在高温高压的情况下形成的,但是形成的元素不同,其硬度比钻石要硬18%左右。

五金属玻璃

又称非晶态合金, 它既有金属和玻璃的优点, 又克服了它们各自的弊病如玻璃易碎, 没有延展性金属玻璃的强度高于钢, 硬度超过高硬工具钢, 且具有一定的韧性和刚性, 所以, 人们赞扬金属玻璃为"敲不碎、砸不烂"的"玻璃之王"

六马氏体时效钢

马氏体时效钢是超高强度钢中的一种。这种钢突出的优点是热处理工艺简单方便,简单的热处理时几乎不会变形,这使它具有了很好的焊接性能,常被用于用于航空航天和模具等方面。

七锇

存在于锇铱矿中,可用来制造超高硬度的合金,比如制作钢笔,电接触等,在极端耐久性和硬度等领域也有应用。是现在非常重要的材料之一。

八碳及其复合材料

它们可以抵抗巨大的张力,被广泛利用于生活中各个领域,有着出色的抗热冲击性 耐热性 高强度并且由于质量轻,还被用作飞机引擎和航天飞机的建筑材料。

九蜘蛛丝

看过蜘蛛侠**的人想必都对蜘蛛侠也有的蜘蛛丝印象深刻,其坚韧程度和拉伸强度十分惊人,目前已知硬度最高的蜘蛛丝来自于马达加斯加的达尔文树皮蜘蛛,是已知最牢固的生物材料。一块同样大小的凯夫拉纤维强度只有该蜘蛛丝的十分之一。

十钻石

钻石的硬度是众所周知的,它是由碳原子紧密排列在一起形成的,日常中可做于戒指等装饰品。硬度也是非常大的,不过钻石虽然坚硬,但还是可以击碎的。

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