Was ist das stärkste bekannte Material?
Die Antwort auf diese Frage hängt davon ab, wie Sie "stark", aber das schwierigste oder am wenigsten kompressible, bekannte Material zum Zeitpunkt dieses Schreibens (Dezember 2007) aggregierte Diamantnanoroden (ADNRs), ein Allotrop (Varieté) aus Kohlenstoff, die aus hochkomprimierten und miteinander verbundenen Nanotubes bestehen. Aggregierte Diamantnanoroden haben einen Massenmodul oder eine Härte von 491 Gigapascals (GPA), während herkömmlicher Diamant nur einen Modul von 442 GPA aufweist. Aggregierte Diamantnanoroden können sowohl Diamant- als auch Ultrahard Fullerite kratzen, ein weiteres Allotrop von Kohlenstoff, der der vorherige Rekordinhaber für die Härte war. Das von Natalia Dubrovinskaia angeführte Team verwendete eine maßgeschneiderte ANVIL-ANVIL-ANVIL-ANVIL-ABSCHNITTE auf eine Probe, die aus herkömmlichen Fullerenes besteht (auch als Buckyballs bekannt, das Element C60). Durch Komprimieren dieser Buckyballs und erhitzen sie auf 2500 GradKelvin, es war möglich, dieses neue Allotrop von Kohlenstoff zu erstellen. Das Material besteht aus Kohlenstoffnanoröhren mit Durchmessern zwischen 5 und 20 Nanometern und jeweils etwa ein Mikrometer.
Das physikalische Erscheinungsbild aggregierter Diamantnanoroden ähnelt dem eines Metalls, das verschiedene Lichtfarben verstreut und eine leicht regenbogenähnliche Oberfläche verleiht. Dass es wie ein Metall aussieht, ist ungewöhnlich, weil die anderen Allotröme von Carbon (Ruß, Graphit, Diamant usw.) selten selten tun, außer vielleicht Graphit.
aggregierte Diamantnanoroden sind ebenfalls dichter als Diamant um einen Faktor von 0,2 - 0,4%, was sie zur dichtesten Form des bekannten Kohlenstoffs macht. Ein Faktor für die Härte des Materials wird als zufällige Ausrichtung der Nanoroden angesehen, die es erfinden. Da die physikalische Struktur der Nanoroden wie Kevlar® ein feines Netz ist, ist das Material im Gegensatz zu Diamond ebenfalls bruchsicher.
Tests hat gezeigt, dass die Verwendung von aggregierten Diamant-Nanorod-Werkzeugen zum Maschinenstahl ein Werkzeugstück bietet, das langsamer abnimmt als Diamant und eine höhere Präzision ermöglicht. Wenn es wirtschaftlich machbar wird, aggregierte Diamantnanoroden zu produzieren, können sie Diamanten tatsächlich als industrielles Schleifmittel und Material für Tooltips ersetzen.