Wat is het sterkste bekende materiaal?

Het antwoord op deze vraag hangt af van hoe u "sterk" definieert, maar het moeilijkste of minst samendrukbare, bekende materiaal van dit schrijven (december 2007) zijn geaggregeerde diamantnanoroden (ADNR's), een allotrope (variëteit) van koolstof die bestaat uit koolstofSterk gecomprimeerde en onderling verbonden nanobuisjes.Geaggregeerde diamantnanoroden hebben een bulkmodulus of hardheidsmaat, van 491 gigapascals (GPA), terwijl conventionele diamant alleen een modulus van 442 GPA heeft.Geaggregeerde diamantnanoroden kunnen zowel Diamond als Ultrahard Fullerite krabben, een andere verwijderde koolstof die de vorige recordhouder was voor hardheid.

Gaggregeerde diamanten nanodraten werden voor het eerst gesynthetiseerd door fysici in 2005 aan de Universiteit van Bayreuth in Duitsland.Het team, geleid door Natalia Dubrovinskaia, gebruikte een op maat ontworpen 5000-meter ton (5 miljoen kilogram) aambeeld op een monster bestaande uit conventionele fullerenen (ook bekend als buckyballs, het element C60).Door deze buckyballs te comprimeren en te verwarmen tot 2500 graden Kelvin, was het mogelijk om deze nieuwe allotrope van koolstof te creëren.Het materiaal bestaat uit koolstofnanobuizen met diameters tussen 5 en 20 nanometer en lengtes van elk ongeveer een micrometer.

Het fysieke uiterlijk van geaggregeerde diamanten nanodraten is vergelijkbaar met dat van een metaal dat verschillende kleuren van het licht verspreidt, waardoor het een enigszins regenboogachtig oppervlak heeft.Dat het lijkt alsof een metaal ongebruikelijk is omdat de andere allotropen van koolstof (roet, grafiet, diamant, enz.) Zelden doen, behalve misschien grafiet.

geaggregeerde diamant nanodraten zijn ook dichter dan diamant met een factor 0,2 - 0,4%, waardoor ze wordende meest dichte vorm van koolstof bekend.Aangenomen wordt dat een bijdragende factor aan de hardheid van het materiaal de willekeurige oriëntatie is van de nanoroden die het goedmaken.Omdat de fysieke structuur van de nanoroden een fijn gaas is, zoals Kevlar , is het materiaal ook verbrijzeld, in tegenstelling tot diamant.

Testing heeft aangetoond dat het gebruik van geaggregeerde diamant nanorods-getipt gereedschap naar machinestaal een gereedschapsstuk geeft dat langzamer verslijt dan diamant en een hogere precisie mogelijk maakt.Wanneer het economisch haalbaar wordt om geaggregeerde diamantnanodraten in massaproductie te produceren, kunnen ze inderdaad diamanten vervangen als een industrieel schuurmiddel en materiaal voor tooltips.