石墨烯薄片示意图 来源 | 新华网
从石墨中可提取出一种叫做石墨烯的二维碳原子晶体,比金刚石还坚硬,强度比世界上最硬的钢铁还要高上100倍。
硫化碳炔相关示意图 来源 | 快资讯
碳炔是碳原子组成的单链,它是人类目前已经发现的纳米材料中最硬的材料,其硬度是钢铁的两百多倍。也就是说,它的硬度大约是金刚石的3倍。
纤锌矿型氮化硼 来源 | 快资讯
纤锌矿型氮化硼与前两种不同,它是一种天然材料,其硬度比金刚石要高出18%。因为纤锌矿型氮化硼形成比较特殊,是在火山爆发的过程中形成的,所以比较稀有,比金刚石还要少见。
不过纤锌矿型氮化硼的“亲戚”——氮化硼非常常见。氮化硼有是纤锌矿氮化硼(WBN)、菱方氮化硼(RBN)、六方氮化硼(HBN)和立方氮化硼(CBN)四种变体,这些变体都具有堪比金刚石的维氏硬度哦!
聚合钻石纳米棒 来源 | 网易
除此之外,还有一种被称为“超钻石”的物质聚合钻石纳米棒也比金刚石硬。聚合钻石纳米棒是由超高硬度的石墨烯压缩而成的,一般情况下,金刚石的弹性模量在442GPa-446GPa左右,而“超钻石”能够达到491GPa,其硬度可以比金刚石高0.4%。
如果将这些物质放在一起,大概的硬度排名为:
金刚石≈氮化硼4变体<聚合钻石纳米棒<AM-III<纤锌矿型氮化硼<石墨烯的二维碳原子晶体<碳炔(此结果为个人分析所得)。
平时我们看到比自己厉害的人总会感叹“人外有人,天外有天”。看完这些,真的不得不感叹原来“石外有石”啊!