世界上最硬的東西是什麼?

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答:常規物質當中,最硬的物質應該就是鑽石了,鑽石(金剛石)的莫氏硬度為10,剛玉的莫氏硬度為9,不鏽鋼的硬度大約為5.5;而一些特殊的合成物質,比如氮化碳(β—C3N4)和聚合鑽石納米棒,其莫氏硬度比鑽石還高。


硬度,表示材料在局部抵抗外來物質壓入其表面的能力;對材料硬度的劃分有很多方法,比如莫氏硬度,就是利用稜錐形金剛鑽針,以一定荷載刻劃材料表面,然後測量其劃痕深度來表示其材料的硬度。

幾種物質的莫氏硬度為:

黃金2.5

貝殼3.5

鉑金4.5

不鏽鋼5.5

牙齒6

石英(玻璃)7

剛玉9

鑽石10

新型材料中有一種氮化硼,其硬度略比鑽石低,屬於超硬物質,常作為刀具材料;人類目前在實驗室中能合成的最硬材料是氮化碳(β—C3N4),該物質1989年在理論上預言存在,1993年首次合成出來,其硬度比鑽石還高。


鑽石是碳的同素異形體,其原子成分和石墨是一樣的,但是鑽石的原子組合結構非常特殊,鑽石中的每個碳原子都有四個共價鍵,組成了正四面體的鑽石晶胞,原子結構十分牢固。

鑽石的硬度雖然很大,但是脆性也大,受到重擊時會發生破裂,就如玻璃硬度比鋼鐵高很多,但是玻璃易碎一樣。


在茫茫的宇宙中,有很多極端天體的奇異物質,其硬度遠遠超過金剛石,比如白矮星經過數百億年的冷卻後會形成黑矮星,理論上黑矮星物質的硬度,就遠遠超過金剛石,同樣中子星冷卻後形成的黑中子星,其硬度更高。


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世界上最硬的物質是金剛石。人們在割玻璃時,只要用一把鑲有金剛石的小刀在玻璃上輕輕一劃,堅硬的玻璃就會立刻「一分為二」;地質勘探用的鑽探機、鑽頭上鑲上了金剛石,能大大加快向下鑽進的速度。

金剛石和煤、石墨一樣,它的化學組成都是普普通通的碳。奇怪的是,金剛石的硬度卻大大超過它的「同胞兄弟」,這是因為它們的分子結構不一樣。在石墨分子中,碳原子相互的結合力很小,很容易滑動、散開;而金剛石分子中,它的碳原子是整齊地排列成立體結構,原子與原子之間牢固地連結起來,所以特別堅硬。世界上天然金剛石的產量很小,因此很珍貴。近年來,人們已用石墨製成了人造金剛石,可與真正的金剛石媲美。





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鑽石永遠是女人最好的朋友,但它可能很快會被人造工業鑽石取代。

鑽石不久前失去了“世界上最堅硬的材料”的稱號。現在,一種罕見的天然物質可能比鑽石硬18%。



第一,纖鋅礦氮化硼具有與鑽石相似的結構,但由不同的原子組成,或者六邊形碳原子組成的,就像鑽石一樣,但是它們排列成不同的形狀。

只有少量纖鋅礦氮化硼是天然存在的或者實驗室製造的,所以直到現在還沒有人意識到它們的強度。模擬顯示,纖鋅礦氮化硼比金剛石能承受18%以上的應力,如果這些結果被物理實驗證實,這種材料將比任何測量過的物質都要堅硬得多。



纖鋅礦氮化硼是在火山爆發時形成的,火山爆發會產生非常高的溫度和壓力。

然而,如果得到證實,纖鋅礦氮化硼可能很有用的,因為它在比金剛石更高的溫度下在氧氣中是穩定的。例如,這使得它非常適合放置在高溫下工作的切削和鑽孔工具的尖端,或者作為航天器表面的耐腐蝕薄膜。



矛盾的是,纖鋅礦氮化硼的硬度似乎來自組成它的原子之間鍵的柔韌性。當材料受到應力時,一些鍵將自身重新定向約90度,以釋放張力。

儘管鑽石經歷了類似的過程,但纖鋅礦氮化硼的結構使得在加工後強度提高了近80%,鑽石沒有這種能力。


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長期以來,鑽石普遍被認為是硬度冠軍,廣泛被用於從工業鑽頭到裝飾珠寶。立方氮化硼,一種合成材料,排在第二位,直到科學家發現了氮化硼的另一種晶體結構,並觀察到它在高應力下獨特的原子鍵重排,使得它的硬度超過了鑽石。

具有相同化學成分的不同晶體結構,稱為同素異形體,這在自然界中很常見,晶體中不同的原子鍵方向和對稱面導致了不同的物理性質。研究人員過去曾對氮化硼的纖鋅礦結構(w-BN,三維六邊形重複排列)進行過研究,其性能不如立方氮化硼。但是使用一個標準硬度測試——壓痕實驗,用一個小的錐體壓入材料並測量所需的力,科學家發現了w-BN實際上硬度高於鑽石達到114Gpa(1650萬磅/平方英寸),比鑽石高18%,鑽石的硬度值是97Gpa。

在壓痕過程中,壓頭作用下的較大正壓壓力可以使纖鋅礦型氮化硼的一些鍵會翻轉約90度,迫使w-BN形成較強的結構,從而顯著提高其強度。在鍵翻轉後,w-BN的硬度值增加了78%,纖鋅礦型氮化硼在自然條件下可由火山爆發時產生的高熱和高壓下產生。

但纖鋅礦型氮化硼仍舊不屬於最硬材料,六方金剛石(lonsdaelite),一種鑽石的同素異形體,與w-BN有著相似的結構。在硬度壓痕時也會發生同樣的鍵翻轉過程,全碳結構的硬度為152 GPa,優於金剛石和w-BN,比普通金剛石高58%。六方金剛石是一種稀有但自然可能存在的礦物,比如巨大隕石撞擊地球表面時也能產生合成六方金剛石形成所需的條件,因此也有可能自然產生。

上面幾種都是可能在自然條件下產生的材料,現代科技合成的人工材料如石墨烯和碳炔的硬度都被證明高於上述幾種。


科學閏土


世界上最硬的東西是什麼?眾說風雲。有人說是金剛石,卻實有人這樣說過。民間俗語也有這樣的說法。“沒有金剛鑽別攬這瓷器活"。金剛石一般在鋦鍋,鋦碗的鑽頭尖上就一點,確實很硬。還有人說金剛石能拉玻璃確實金剛石能拉玻璃。可這並不能說明金剛石就是最硬的。因為玻璃本身就不硬。比玻璃硬的東西很多,瑪瑙,紅藍寶石,祖母綠,紫牙烏,水晶(石英)等等都比玻璃硬,都能拉玻璃。

按國際慣力。以摩氏硬度為標準分為1~10。玻璃的摩氏硬度才6.5。

其實摩氏硬度為10的物質是世界上最硬的物質。

其實鑽石的礦物學名稱為金剛石,英文名為Diamond,意為"最硬"的意思。古代也有稱為昆吾,阿達麥斯(adamas)和夜明珠等。

鑽石~礦物學名金剛石的摩氏硬度就為10所以鑽石是世界上最硬的物質,其次是紅藍寶石等等。

這是得到全世界認可的。鑽石是世界上最硬的物質。


世通27


世界上最硬的東西是不存在的。任何化學物質布氏HB,洛氏HR硬度在人類意識面前或大自然風化水滴歲月都化為塵埃灰塵。

人們常說茅坑石頭又臭又硬,這是自古人類評價,可至今 連農村都在搞廁所文化改革,農人自家都有衛生間,有的還用上電子溫水衝屁股馬桶,屎都不見,還有什麼石頭呀臭氣的。

有一句老話,沒有金鋼鑽,不去攬瓷器活,鑽石是碳化合元素,它怕火,一燃燒成一氧化碳。

所說人的意志加當代高科技發展,沒有過得硬的東西,人們在實驗室通過無數次實踐可化合分解,可物理金屬晶體再生重組。

偉大的人民共和國在七十年前前夜,有一首紅色革命名歌:

"團結就是力量,這力量是鐵,這力量是鋼,比鐵還硬,比鋼還強,朝著法西斯開火…"

所人的革命意志,團結一切為共產主義事業而奮鬥的人們,才是具有最剛強的硬骨頭精神,他可戰勝一切帝國主義和反動勢力,何談再硬的物質。


易家巷


這是個隨想的提問,回答它需對自然對事物包括物理學以及新型材料的發展情況有所瞭解。根據提問,以“莫氏硬度”為指標,可分為超硬人工合成材料和已知自然界最硬材料

兩種。前者如新研製的新型超硬石墨烯材料,它的硬度已經超過自然界發現的鑽石,還有著朝更硬方向發展的可能。後者自然界最硬材料是鑽石(人工合成鑽石除外),莫氏硬度標記為最高等級10。


石先生與石頭


最硬的是水


冬風夏狼


金剛石


00後的心裡話


世界上最硬的東西是人的心――鐵石心腸;世界上最軟的東西是女人的心――慈善之心。

世界上最硬和最軟的東西其實就是一樣東西――水!


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