комментировать
в избранное
13 ответов:
STALI N [3.8K]
11 лет назад
По идее, самое твёрдое неорганическое вещество на Земле — это Алмаз, но это уже не так, расскажу ниже. Хотя есть целый список веществ, близких ему по твёрдости, например: карбид и нитрид бора, нитрид титана и т.д. Показатель твёрдости Алмаза равен = 442 ГПа. Искусственные алмазы не уступают ему по прочности.
Их изготавливают из других углеродных материалов (да хоть из хлеба можно, толь его нужно предварительно сжечь) при очень высоких температурах (порядка нескольких тысяч градусов по Кельвину) и очень высоком давлении (порядка нескольких сотен Атмосфер). Кстати говоря, в Алмазе самая высокая скорость распространения звука по оси кристалла L111 составляет 18600 м/с.
Опять же взять карбид вольфрама — по прочности он не уступает алмазу, так же, вольфрам является самым тугоплавким металлом, с температурой плавление +3420 градусов Цельсия. Ну это му уже от темы отошли.
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПРЕСС ПРОТИВ САМОГО ТВЕРДОГО МЕТАЛЛА И МИНЕРАЛОВ
Продолжим: Однако, ещё в 2005 году, физики из Байройта получили новый углеродный материал на основе нанотрубок и т.п., (нахимичили в общем), плотность которого превышает плотность Алмаза на 0,3 %, т.е. если модуль Алмаза = 442 ГПа, то у нового вещества он равен = 491 ГПа. Была разработана технология применения и производства в промышленных масштабах. Текст статьи здесь.
Так же, известно ещё одно очень твёрдое вещество — специально обработанный Лонсдейлит, оно не просто твёрдое, оно на 58% твёрже Алмаза. Это было доказано в 2009 году американскими и китайскими учёными. Эти вещества многим схожи, но у них разный способ упаковки, как и с предыдущим веществом.
Более подробную информацию о специально обработанном лонсдейлите вы можете найти здесь. Но поговаривают, что его не смогут использовать из-за проблем с получением этого вещества. Так что Алмаз по прежнему рулит во всём, НО он уже не самый твёрдый, как я уже сказал, самое твёрдое вещество на Земле — это специально обработанный Лонсдейлит. Вот. А у меня четвёртый час утра, и мне пора на покой. надеюсь, мой ответ был в тему, а то товарищ Сталин, явно под устал ))
система выбрала этот ответ лучшим
в избранное ссылка отблагодарить
Хунвейбин [89.3K]
Интересно и спокойной ночи. — 11 лет назад
Карандаш [26.1K]
Беда интернета в том, что техническую информацию в нем распространяют копирайтеры неизвестного происхождения, не имеющие технического образования. В статьях о лонсдейлите речь шла не о твердости, а о прочности. Путать эти показатели нельзя, заработали минус. Твёрдость измеряют не а паскалях, а в единицах шкалы Мооса. А Вы путаете прочность еще и с модулем (кстати, чего? растяжения, сжатия, сдвига?) — 11 лет назад
Хунвейбин [89.3K]
Не читал специализированных статей но в статье Википедии о лонсдейлите несколько раз акцентировалось что речь идет о твердости. Нет ли ссылок, обосновывающих что речь идет о прочности? — 11 лет назад
10 самых твёрдых материалов на планете
Карандаш [26.1K]
Единица измерения говорит сама за себя. В паскалях измеряют прочность или жесткость. Предел прочности — это механическое напряжение, при котором материал разрушается. Жесткость характеризует величину деформации (без разрушения) образца при приложении механического напряжения (это и есть модуль). С твердостью оба показателя не связаны.
Английский термин «hard» может обозначать «жесткий». Твердость — это характеристика поверхности материала, способность материала царапатиь поверхность другого материала.
Наберите в поисковик ключевые слова: лонсдейлит прочность твердость, и все поймете. — 11 лет назад
Хунвейбин [89.3K]
Для измерения твердости существует много не взаимосвязанных с друг с другом шкал и кроме шкалы Мооса есть как минимум еще десяток. В частности — размерность единиц твердости по Бринеллю Па (кг-с/мм). Так что твердость могут мерить и в Паскалях. — 11 лет назад
Карандаш [26.1K]
Метод Бринелля, как и прочие методы вдавливания шарика или иглы, к алмазу неприменимы ввиду хрупкости и чрезвычайно высокой твердости последнего. — 11 лет назад
STALIN [3.8K]
Так-с, чего-то не нравится7 — не читаем. Писал то, что откопал в инэте, к тому же Хунвейбин, как всегда, прав — на Википедии всё чётко и ясно расписано. Да и к тому же, почему бы Вам самим не оставить тут свой ответ, если считаете себя правым? — 11 лет назад
Источник: www.bolshoyvopros.ru
Топ-10 самых твердых материалов
Эталоном твердости всегда считался алмаз (сейчас ведутся споры по поводу этого утверждения). То есть, твердость всех материалов сравнивается с алмазом. Но некоторые природные материалы показывают твердость вполне сопоставимую с алмазом. В нашей подборке мы покажем самые твердые материалы на Земле.
Субоксид бора
Это соединение обладает высокой прочностью, но материал хрупкий по причине низкой ударной вязкости. В качестве абразива применяют композиционный материал на основе субоксида бора. Такой процесс проводится с целью повышения показателей ударной вязкости вещества.
Диборид рения
Это очень необычный материал. Если не оказывать на него никакой нагрузки, диборид рения показывает свойства сверхпрочного материала. Если же какая-то нагрузка на него есть, его прочность существенно снижается. В связи с этими его свойствами ученые всего мира до сих пор не могут прийти к общему мнению, стоит ли считать его сверхтвердым материалом.
Борид магния-алюминия
У этого сплава практически отсутствует такое понятие, как трение скольжения. Это суперкачество могло бы пригодиться в производстве механизмов, ведь тогда не нужна была бы смазка. Но этот твердый материал очень дорогой и из-за этого пока не используется широко в производственных целях.
Бор-углерод-кремний
Это соединение невероятно жаростойко и не восприимчиво к химическим реагентам.
Карбид бора
Это вещество открыли еще три века назад, и с тех пор он применяется во многих производственных процессах. С его помощью обрабатывают сплавы металлов, делают химическую лабораторную посуду. Даже энергетика и электроника не обходится без B₄C. В производстве пластин для бронежилетов также используется этот твердый материал. А если к нему добавить ионы аргона, его твердость станет еще выше.
Нитрит углерода-бора
Это относительно новое соединение, синтезированное химиками.
Наноструктурированный кубонит
Этот материал также нашел свое применение для обработки сплавов различных металлов, а его показатели твердости приближены к показателям алмаза.
Вюртцитный нитрид бора
Структура кристаллической решетки этого материала имеет необычную форму, что позволяет этому веществу лидировать в рейтинге твердых веществ. При увеличении нагрузки его показатели твердости увеличиваются почти в 2 раза.
Лонсдейлит
Этот природный материал нашли в воронке от упавшего метеорита, по своей структуре он схож с алмазом, но особой твердости в нем не обнаружили. Ученые доказали, что лишившись различных примесей, этот материал превзойдет алмаз по твердости.
Фуллерит
Самый твердый в мире материал, способный даже на алмазе оставить царапины.
Есть мнение? Напишите! Отменить ответ
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Источник: hsl.guru
Самые твердые материалы в мире
Люди нашли в природе много различных ресурсов, которые затем использовались для создания укрытий, инструментов, транспортных средств, ракет или украшений. Продукты, которые вы покупаете, особенно если они попадают в категорию «технических», часто оцениваются по тому, насколько хорошо они построены, насколько они прочны и насколько длительное использование влияет на физическую целостность предметов. Если вы хотите что-то устойчивое, вам нужен твердый материал, и вот что люди придумали до сих пор.
- Графен — самый твердый искусственный материал, в 200 раз прочнее, чем сталь.
- Алмазы — это самый прочный материал, который мы можем найти в природе, его прочность составляет от 70 до 150 ГПа в тесте на твердость по Виккерсу.
- Кевлар — это материал, который часто использовался для замены классических стальных дисков гоночных автомобилей, потому что он весит намного меньше и намного прочнее.
Что такое твердые материалы?
Прежде всего, давайте объясним, что мы обсуждаем, когда говорим о твердости конкретного материала.
Проще говоря, мы имеем в виду способность определенного материала противостоять разным степеням внешней силы, которая воздействует на материал. Сверхтвердые материалы измеряются по шкале, известной как испытание на твердость по Виккерсу. Единица измерения, показывающая, какое давление может выдержать элемент до того, как он сломается, называется гигапаскалями (ГПа). Например, самый прочный из известных нам природных материалов — это алмазы, и их прочность составляет от 70 до 150 ГПа. Все, что измеряется выше 40 ГПа, считается сверхтвердым материалом.
НЕ ПРОПУСТИТЕ: Интересные находки, которые были скрыты внутри других вещей
1. Графен
Первая позиция в нашем списке — это материал, который широко используется в аэрокосмической промышленности и автомобилестроении. Когда безопасность превыше всего и запуск ракет в космос действительно кажется опасным занятием, использование графена просто необходимо. Он в 200 раз прочнее стали. Графен состоит из одного слоя атомов углерода, расположенных в форме треугольной решетки.
2. Углеродное волокно
Особенности углеродного волокна, которые делают его отличным выбором для создания военной техники, ракет и деталей спортивных автомобилей, — это высокая жесткость и очень низкий вес. Углеродное волокно также может выдерживать очень высокие температуры и обладает высокой устойчивостью к ряду различных абразивных химикатов. По сути, углеродное волокно — это сверхплотные выровненные атомы углерода, которые имеют диаметр от 5 до 10 микрометров.
3. Кевлар
Еще одним твердым материалом, который применялся в автомобильной и военной промышленности, был кевлар. Кевлар в пять раз прочнее стали, когда дело доходит до напряжения, которое он может выдержать. Поэтому его до сих пор используют для изготовления бронежилетов: он очень твердый, к тому же сверхлегкий материал.
4. Алмазы
Вы, вероятно, ожидали увидеть алмазы в верхней части этого списка, но искусственные материалы намного прочнее, чем самый твердый минерал, который мы можем найти на Земле. Несмотря на редкость и очень высокую цену, алмазы по-прежнему используются во многих отраслях промышленности. Некоторые особые сорта голубых бриллиантов особенно хорошо действуют в качестве изоляторов и электрических (полупроводников).
НЕ ПРОПУСТИТЕ: Современные вещи, которые появились еще в Древнем Египте
5. Стекловолокно
Этот синтетический материал был впервые создан в 1930-х годах, и он очень похож на углеродное волокно. Однако его производство намного дешевле, чем углеродное волокно, поэтому его часто использовали в качестве теплоизоляции здания.
Вам также может понравиться
COVID-19: распространенные мифы, которые могут навредить вашему организму
07/04/2020
Порядок планет Солнечной системы и происхождение их названия
04/09/2021
Сколько цветов в радуге?
30/05/2021
Интересные вопросы, на которые наука до сих пор не нашла ответов
18/11/2018
Источник: vseznaesh.ru