วัสดุที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดคืออะไร?

คำตอบสำหรับคำถามนี้ขึ้นอยู่กับว่าคุณให้คำจำกัดความ "แข็งแกร่ง" แต่วัสดุที่รู้จักยากที่สุดหรือถูกบีบอัดได้น้อยที่สุดในการเขียนนี้ (ธันวาคม 2550) นั้นคือ nanorods ของเพชรรวม (ADNRs), allotrope (หลากหลาย) ของคาร์บอน ท่อนาโนที่ถูกบีบอัดและเชื่อมโยงกัน nanorods เพชรแบบรวมมีโมดูลัสจำนวนมากหรือการวัดความแข็งของ 491 gigapascals (GPa) ในขณะที่เพชรธรรมดามีเพียงโมดูลัส 442 GPa nanorods เพชรแบบรวมสามารถทำให้เกิดรอยขีดข่วนได้ทั้งเพชรและ ultrahard fullerite ซึ่งเป็นคาร์บอนชนิดหนึ่งที่เคยเป็นเจ้าของสถิติความแข็ง

nanorods เพชรรวมถูกสังเคราะห์ขึ้นครั้งแรกโดยนักฟิสิกส์ในปี 2005 ที่ University of Bayreuth ในประเทศเยอรมนี ทีมนำโดย Natalia Dubrovinskaia ใช้การออกแบบที่กำหนดเองขนาด 5000 เมตริกตัน (5 ล้านกิโลกรัม) ทั่งตัวอย่างที่ประกอบด้วย fullerenes แบบดั้งเดิม (หรือที่รู้จักกันในชื่อ buckyballs องค์ประกอบ C60) โดยการบีบอัด buckyballs เหล่านี้และให้ความร้อนถึง 2,500 องศาเคลวินมันเป็นไปได้ที่จะสร้างคาร์บอนชนิดใหม่นี้ วัสดุประกอบด้วยท่อนาโนคาร์บอนที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางระหว่าง 5 ถึง 20 นาโนเมตรและความยาวประมาณไมโครมิเตอร์แต่ละตัว

ลักษณะทางกายภาพของ nanorod ของเพชรรวมนั้นคล้ายกับโลหะที่กระจายแสงสีต่าง ๆ ทำให้พื้นผิวมีสีรุ้งเล็กน้อย ดูเหมือนว่าโลหะจะผิดปกติเพราะ allotropes อื่น ๆ ของคาร์บอน (เขม่ากราไฟท์เพชร ฯลฯ ) ไม่ค่อยทำยกเว้นกราไฟท์

nanorods เพชรแบบรวมนั้นมีความหนาแน่นมากกว่าเพชรถึง 0.2 - 0.4% ทำให้พวกมันเป็นคาร์บอนที่มีความหนาแน่นมากที่สุด ปัจจัยที่เอื้อต่อความแข็งของวัสดุนั้นเป็นแนวการสุ่มของ nanorod ที่ประกอบขึ้นมา เนื่องจากโครงสร้างทางกายภาพของ nanorods นั้นเป็นตาข่ายที่ละเอียดเช่นเดียวกับKevlar®วัสดุนี้จึงแตกละเอียดเหมือนเพชร

จากการทดสอบแสดงให้เห็นว่าการใช้เครื่องมือปลายแหลมที่ทำจากเหล็ก nanorods รวมกับชิ้นส่วนเหล็กกล้าจะให้ชิ้นส่วนของเครื่องมือที่สึกหรอช้ากว่าเพชร เมื่อมีความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจในการผลิต nanorods เพชรที่มีมวลรวมพวกเขาอาจแทนที่เพชรเป็นสารกัดกร่อนอุตสาหกรรมและวัสดุสำหรับเคล็ดลับเครื่องมือ