25 materiali più forti conosciuti per l'uomo

Questo è il classico. Naturalmente, tieni presente che in questo caso la durezza si riferisce alla "resistenza ai graffi". Nella scala di Mohs (una scala qualitativa che misura la resistenza di vari minerali) un diamante arriva a 10 (la scala va da 1 a 10 con 10 come il più difficile). Un diamante è così duro, che altri diamanti devono essere usati per tagliarlo.

Spesso definita come la sostanza biologica più dura del mondo (sebbene questa affermazione sia ora contestata da un altro materiale biologico), la tela del ragno della corteccia di Darwin è più forte dell'acciaio e più dura del kevlar. Altrettanto notevole è il peso. Un filo abbastanza lungo da circondare il diametro della Terra peserebbe solo mezzo chilo.

Questa schiuma sintetica è uno dei materiali strutturali più leggeri al mondo. È circa 75 volte più leggero del polistirolo (ma molto più forte!). Questo materiale può essere compresso fino al 30 ° della sua dimensione originale senza alcun danno alla sua struttura. Un altro modo di osservarlo: l'aerografite può trasportare fino a 40.000 volte il proprio peso.

Sviluppata dagli scienziati in California, questa sostanza ha quasi la perfetta combinazione di forza e forza. La ragione di questo è che la sua struttura chimica contrasta la fragilità del vetro, ma mantiene ancora la sua forza.

Il carburo di tungsteno è incredibilmente duro e ha una buona resistenza allo snervamento, ma è piuttosto fragile quando viene piegato o fracassato.

Questo è il materiale di base utilizzato nei carri armati. In realtà, è utilizzato in quasi tutto ciò che devia i proiettili, macina o rifrange. Ha un grado di rusticità Mohs di 9 e ha anche una bassa dilatazione termica.

Rigorosamente forte quanto il diamante, il nitruro di boro cubico ha un grande vantaggio ... è insolubile in nichel e ferro ad alte temperature. Per questo motivo può essere utilizzato per lavorare quegli elementi (diamante forma nitruri con ferro e nichel ad alte temperature).

È stato affermato di essere la fibra più forte al mondo. Forse la cosa più sorprendente è che, nonostante sia più leggero dell'acqua ... può fermare i proiettili!

Le leghe di titanio sono estremamente flessibili e hanno una resistenza alla trazione molto elevata, ma non sono altrettanto dure delle leghe di acciaio.

Sviluppato al Caltech, questa sostanza è molto ben arrotondata in termini di forza. È fondamentalmente un tuttofare ma un maestro di nessuno. Ha alti livelli di durezza, resistenza alla trazione e resistenza alla fatica.

Fatto di pasta di legno, questo nuovo materiale meraviglioso è più forte dell'acciaio! È anche più economico. In effetti, la nanocellulosa è stata considerata un'alternativa meno costosa al vetro e alla fibra di carbonio.

In precedenza abbiamo menzionato come la tela del ragno di corteccia di Darwin fosse uno dei materiali biologici più forti sulla Terra. Tuttavia, i denti di Limpet si stanno dimostrando ancora più forti delle ragnatele. I denti di patelle (chiocciole acquatiche) sono estremamente difficili. Devono essere, perché sono usati per rimuovere alghe dalle superfici rocciose. Gli scienziati ritengono che in futuro potremmo copiare la struttura fibrosa dei denti di un limpet e usarla su auto, barche e persino velivoli.

Questa sostanza combina forza e resistenza estreme senza perdere la malleabilità. Trova molti usi nelle tecnologie aerospaziali e degli utensili.

Elemento estremamente denso, l'osmio viene utilizzato per cose che richiedono un alto livello di durata e durezza (contatti elettrici, penne stilografiche, ecc.).

Usato in tutto, dalle teste di tamburi ai giubbotti antiproiettile, il kevlar è quasi sinonimo di durezza. Il Kevlar è un tipo di plastica che ha una resistenza alla trazione estremamente elevata. Infatti, la resistenza alla trazione è circa 8 volte quella di un filo di acciaio! Può anche resistere a temperature di circa 450 ℃.

Il polietilene ad alte prestazioni è fondamentalmente una plastica molto resistente. Questo filo leggero e resistente può sopportare un'incredibile quantità di tensione ed è dieci volte più forte dell'acciaio (libbra per libbra). Simile a kevlar, Spectra viene anche utilizzato per giubbotti antiproiettile, elmetti e veicoli blindati.

Come un allotropo di carbonio, un foglio di un atomo di spessore è 200 volte più forte dell'acciaio. Anche se sembra avvolgere il saran ... buona fortuna sfondandolo. Dovresti bilanciare uno scuolabus sopra una matita sopra il grafene per colpire un buco nel lenzuolo!

Questa nanotecnologia è fatta di tubi di carbonio che sono 50.000 volte più sottili dei capelli umani. Questo spiega perché è 10 volte più leggero dell'acciaio, ma 500 volte più forte.

Il microlattice metallico più leggero al mondo, il metallo è anche uno dei materiali strutturali più leggeri sulla Terra. Alcuni affermano che è 100 volte più leggero del polistirolo! Come materiale sintetico e poroso, ma estremamente resistente, ha un utilizzo in molti campi dell'ingegneria. Boeing ha menzionato il suo utilizzo nella fabbricazione di aerei, principalmente nella pavimentazione, nei telai dei sedili e nelle pareti.

I nanotubi di carbonio (CNT) sono in termini semplici "fibre cave cilindriche senza cuciture" costituiti da un singolo foglio di grafite pura. Il risultato è un materiale estremamente leggero. Su scala nanometrica, i nanotubi di carbonio hanno mostrato una resistenza di 200 volte quella dell'acciaio.

Conosciuto anche come aerogel di grafene, immagina la durezza del grafene combinato con una leggerezza inimmaginabile. Non puoi immaginare che puoi? Bene, rendiamolo ancora più inimmaginabile ... è 7 volte più leggero dell'aria! Questo incredibile materiale può recuperare completamente dopo una compressione superiore al 90% e può assorbire fino a 900 volte il proprio peso in olio. C'è speranza che questo materiale possa essere usato per assorbire le fuoriuscite di petrolio.

Al momento, gli scienziati del MIT ritengono di aver trovato il segreto per massimizzare la forza bidimensionale del grafene in 3 dimensioni. La loro sostanza ancora non nominata può avere all'incirca il 5% della densità dell'acciaio, ma 10 volte la forza.

Nonostante sia solo una singola catena di atomi, il carbyne ha il doppio della resistenza a trazione del grafene e tre volte la rigidità del diamante.

Questa sostanza naturale è prodotta sotto l'intensità delle esplosioni vulcaniche ed è del 18% più dura del diamante. È una delle due sole sostanze presenti in natura che hanno recentemente superato i diamanti in termini di durezza. Il problema è che non c'è molto di questa sostanza là fuori ed è difficile verificarlo.

Conosciuto anche come diamante esagonale, questa sostanza è anche composta da atomi di carbonio, ma sono disposti in modo diverso. Insieme al nitruro di boro wurtzite, è una delle due sostanze naturali più resistenti del diamante. In effetti, è il 58% più difficile! Come con la sostanza precedente, tuttavia, è relativamente poco disponibile. A volte si forma quando i meteoriti che contengono grafite colpiscono la Terra.