Dunyodagi eng qattiq moddani nomlash birinchi qarashda ko'rinadigan darajada oson emas. Haqiqat shundaki, materiallarning qattiqligi ba'zilariga qarab farq qilishi mumkin tashqi omillar. Xususan, qo'llaniladigan yuk o'zgarganda, g'alati darajada farq qilishi mumkin.

Ko'p yillar davomida olmos qattiqlik standarti hisoblangan. Biroq, nima uchun bu ko'rib chiqildi? Materiallar dunyosida uning qattiqligi hali ham mezondir. Qattiqligi bo'yicha olmosdan past bo'lgan, ammo bu ko'rsatkichda unga yaqinlashadigan har qanday narsa o'ta qattiq deb ataladi. Olmosdan qattiqroq bo'lgan moddalar esa "ultra kuchli" degan mag'rur nomga ega.

Va bu erda ko'plab o'quvchilar shubhalanishi mumkin. Axir, yaqinda, hatto maktablarda ham tabiatda olmosdan qiyinroq narsa yo'qligini o'rgatishdi va ko'pchilik bu haqiqatni esladi. Ammo faylasuflar aytganidek, barcha haqiqatlar nisbiydir. Bizning zamonamizdagi "eng qattiq olmos" haqidagi ma'lumotlar ham o'zgardi.

Xo'sh, olmosdan qiyinroq nima?

Keling, olmoslar qattiqligida ham farq qilishidan boshlaylik. Materiallarning qattiqligi gigapaskalda (GPa) o'lchanadi. Shunday qilib, turli olmoslar uchun bu ko'rsatkich 70 dan 150 GPa gacha o'zgarishi mumkin. Qabul qiling, tarqalish juda muhim! Yuqori kuch chegarasi qora olmos deb ataladigan "karbonado" ga tegishli. Tabiiy shaklda ular Braziliya va Janubiy Afrikada juda oz miqdorda uchraydi.

Agar "oddiy" olmos bitta kristalldan iborat bo'lsa, u holda karbonado - dan katta miqdor uglerod kristallari, ular orasida bo'shliqlar mavjud. Aniqlanishicha, bu olmoslar yuqori bosimda emas, balki oddiy bosimlarda hosil bo‘ladi va ular faqat Yer yuzasida uchraydi. Keng tarqalgan nazariya shundaki, karbonadolar sayyoramizga o'ta yangi yulduz portlashi natijasida paydo bo'lgan asteroid tomonidan olib kelingan.

Shunday qilib, karbonado "oddiy" olmosga qaraganda ancha qiyin, lekin u hali ham olmos. Va shunday moddalar borki, ular umuman olmos emas, lekin ulardan qattiqroq va hatto karbonadodan ham qattiqroqdir. Mana ular:

• fullerit;
• lonsdaleit;
• vurtsid bor nitridi.

Bu tabiatda uchramaydigan mutlaqo sun'iy materialdir. Uning qattiqligi 310 GPa deb baholanadi. Ushbu materialdan tayyorlangan "qalam" olmos plitasini osongina chizishadi. Fulleritlar 1985 yilda sintez qilingan fulleren molekulalaridan iborat. Ushbu kashfiyot uchun uning mualliflari boshqa narsalar qatorida, Nobel mukofoti kimyoda!

Qizig'i shundaki, uzoq vaqt davomida fullerit nihoyatda qimmat va noyob modda edi, chunki uning sintezi dahshatli yuqori bosimni talab qiladi. Ammo bir necha yil oldin rus fiziklari frantsuzlar bilan hamkorlikda bu to'siqni engib o'tishga muvaffaq bo'lishdi. Endi moddani nisbatan oddiy sharoitlarda yaratish mumkin.

Ushbu modda "olti burchakli olmos" deb ataladi, chunki u grafitdan iborat, faqat o'zgartirilgan. Tabiatda u meteorit kraterlarida juda kam uchraydi, ammo u erda uning qattiqligi karbonadonikidan ham past. Bularning barchasi lonsdaleitning tabiiy namunalarida mavjud bo'lgan aralashmalar haqida.

Ushbu moddaning iflosliklardan xalos bo'lishi va uning maksimal qattiqligini olish uchun, u juda katta bosim ostida. "Sof" lonsdaleitning qattiqligi 170 - 220 GPa ga baholanadi.

Hamma olimlar ham olmosdan qattiqroq ekanligiga ishonishmaydi. Boshqacha aytganda, uning uchinchi o'rni hamon bahsli. Gap shundaki, normal holatda bor nitridi juda qattiq bo'lsa-da, baribir o'ta kuchli emas, balki o'ta qattiq moddalarga tegishli.

Uning tuzilishiga bosim o'tkazilganda hamma narsa o'zgaradi. Ushbu moddaning atom aloqalari shunday joylashtirilganki, bosim oshganida ular "qayta tartibga solinadi", keyin bor nitridi olmosdan qattiqroq bo'ladi!

Shunday qilib, dunyodagi eng qattiq moddani belgilab, biz qiziqarli moddalar bilan tanishdik va shu bilan birga "eng qattiq olmos" haqidagi odatiy afsonadan xalos bo'ldik.

Atrofimizdagi dunyo hali ham ko'plab sirlarga to'la, ammo olimlarga uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan hodisalar va moddalar ham hayratda qolishdan va zavqlanishdan to'xtamaydi. Biz yorqin ranglarga qoyil qolamiz, lazzatlardan bahramand bo'lamiz va hayotimizni yanada qulayroq, xavfsizroq va yoqimliroq qiladigan barcha turdagi moddalarning xususiyatlaridan foydalanamiz. Eng ishonchli va kuchli materiallarni qidirishda inson ko'plab qiziqarli kashfiyotlar qildi va sizning oldingizda atigi 25 ta noyob birikmalar tanlovi mavjud!

25. Olmoslar

Agar hamma bo'lmasa, deyarli hamma buni aniq biladi. Olmoslar nafaqat eng hurmatga sazovor qimmatbaho toshlardan biri, balki Yerdagi eng qattiq minerallardan biridir. Mohs shkalasida (qattiqlik shkalasi, unda mineralning tirnalgan reaktsiyasi baholanadi) olmos 10-qatorda keltirilgan. O'lchovda 10 ta pozitsiya mavjud va 10-chi oxirgi va eng qiyin daraja. Olmoslar shunchalik qattiqki, ularni faqat boshqa olmoslar bilan chizish mumkin.

24. Caaerostris darwini o'rgimchak turlarining to'rlari


Surat: pixabay

Bunga ishonish qiyin, lekin Caerostris darvini (yoki Darvin o'rgimchak) o'rgimchak tarmog'i po'latdan kuchli va Kevlardan qattiqroq. Ushbu tarmoq dunyodagi eng qattiq biologik material sifatida tan olingan, garchi hozir uning potentsial raqobatchisi bor, ammo ma'lumotlar hali tasdiqlanmagan. O'rgimchak tolasi deformatsiya, zarba kuchi, tortishish kuchi va Young moduli (materialning cho'zilish, elastik deformatsiya paytida siqilishga qarshi turish xususiyati) kabi xususiyatlar uchun sinovdan o'tkazildi va bu barcha ko'rsatkichlarda to'r o'zini ajoyib tarzda ko'rsatdi. Bundan tashqari, Darvin o'rgimchakning to'ri nihoyatda engil. Misol uchun, agar biz sayyoramizni Caaerostris darwini tolasi bilan o'rab olsak, bunday uzun ipning og'irligi atigi 500 gramm bo'ladi. Bunday uzoq tarmoqlar mavjud emas, ammo nazariy hisob-kitoblar shunchaki hayratlanarli!

23. Aerografiya


Surat: BrokenSphere

Ushbu sintetik ko'pik dunyodagi eng engil tolali materiallardan biri bo'lib, diametri bir necha mikron bo'lgan uglerod naychalari tarmog'idir. Aerografit polistiroldan 75 baravar engilroq, lekin ayni paytda ancha kuchli va egiluvchan. U o'zining o'ta elastik tuzilishiga hech qanday zarar etkazmasdan asl o'lchamidan 30 martagacha siqilishi mumkin. Ushbu xususiyat tufayli aergrafit ko'pik o'z og'irligidan 40 000 martagacha yuklarga bardosh bera oladi.

22. Palladiyli metall shisha


Surat: pixabay

Kaliforniya texnologiya instituti va Berkeley laboratoriyasi (Kaliforniya texnologiya instituti, Berkeley laboratoriyasi) olimlari guruhi ishlab chiqdi. yangi tur metall shisha, bu kuch va egiluvchanlikning deyarli ideal kombinatsiyasini birlashtiradi. Yangi materialning o'ziga xosligining sababi shundaki, uning kimyoviy tuzilishi yuqori chidamlilik chegarasini saqlab, mavjud shishasimon materiallarning mo'rtligini muvaffaqiyatli niqoblaydi, bu esa pirovardida ushbu sintetik strukturaning charchoq kuchini sezilarli darajada oshiradi.

21. Volfram karbid


Surat: pixabay

Volfram karbid yuqori aşınma qarshilikka ega bo'lgan juda qattiq materialdir. IN muayyan shartlar bu bo'g'in juda mo'rt deb hisoblanadi, lekin og'ir yuk ostida u o'ziga xos plastik xususiyatlarni namoyon qiladi, slip bantlar shaklida o'zini namoyon qiladi. Ushbu barcha fazilatlar tufayli volfram karbidi zirhli teshuvchi uchlar va turli xil asbob-uskunalar, shu jumladan barcha turdagi kesgichlar, abraziv disklar, matkaplar, kesgichlar, burg'ulash uchlari va boshqa kesish asboblarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

20. Kremniy karbid


Surat: Tiia Monto

Silikon karbid jangovar tanklarni tayyorlash uchun ishlatiladigan asosiy materiallardan biridir. Ushbu birikma o'zining arzonligi, ajoyib refrakterligi va yuqori qattiqligi bilan mashhur va shuning uchun ko'pincha o'qlarni burish, kesish yoki boshqa qattiq materiallarni maydalash kerak bo'lgan asbob-uskunalar yoki jihozlarni ishlab chiqarishda ishlatiladi. Silikon karbid ajoyib abraziv moddalar, yarim o'tkazgichlar va hatto olmoslarni taqlid qiluvchi zargarlik buyumlarida inleys qiladi.

19. Bor nitridi kubik


Foto: wikimedia Commons

Bor nitridi kubikdir o'ta qattiq material, bu qattiqligida olmosga o'xshash, lekin ayni paytda bir qator o'ziga xos afzalliklarga ega - yuqori harorat barqarorligi va kimyoviy qarshilik. Kubik bor nitridi yuqori haroratlar ta'sirida ham temir va nikelda erimaydi, olmos esa bir xil sharoitda kimyoviy reaktsiyalarga juda tez kiradi. Aslida, bu sanoat silliqlash asboblarida foydalanish uchun foydalidir.

18. Ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilen (UHMWPE), Dyneema tolasi brendi


Foto: Justsail

Yuqori modulli polietilen juda yuqori aşınma qarshiligiga, past ishqalanish koeffitsientiga va yuqori sinish chidamliligiga (past harorat ishonchliligi) ega. Bugungi kunda u dunyodagi eng kuchli tolali modda hisoblanadi. Ushbu polietilenning eng hayratlanarli tomoni shundaki, u suvdan engilroq va bir vaqtning o'zida o'qlarni to'xtata oladi! Dyneema tolasidan tayyorlangan kabellar va arqonlar suvga cho'kmaydi, moylash kerak emas va ho'l bo'lganda o'z xususiyatlarini o'zgartirmaydi, bu kema qurish uchun juda muhimdir.

17. Titan qotishmalari


Surat: Alchemist-hp (pse-mendelejew.de)

Titan qotishmalari nihoyatda egiluvchan va cho'zilganida ajoyib kuch ko'rsatadi. Bundan tashqari, ular yuqori issiqlik qarshiligi va korroziyaga chidamliligiga ega, bu ularni samolyotlar, raketasozlik, kemasozlik, kimyo, oziq-ovqat va transport muhandisligi kabi sohalarda juda foydali qiladi.

16. Suyuq metall qotishmasi


Surat: pixabay

2003 yilda Kaliforniya texnologiya institutida ishlab chiqilgan ushbu material o'zining mustahkamligi va chidamliligi bilan mashhur. Aralashmaning nomi mo'rt va suyuq narsa bilan bog'liq, lekin xona haroratida u juda qattiq, aşınmaya bardoshli, korroziyadan qo'rqmaydi va termoplastiklar kabi qizdirilganda o'zgaradi. Hozirgacha qo'llanilishining asosiy yo'nalishlari soatlar, golf klublari va mobil telefonlar uchun qopqoqlar (Vertu, iPhone) ishlab chiqarishdir.

15. Nanotsellyuloza


Surat: pixabay

Nanotsellyuloza yog'och tolasidan ajratilgan va po'latdan ham kuchliroq bo'lgan yangi turdagi yog'och materialdir! Bundan tashqari, nanotellyuloza ham arzonroq. Yangilik katta salohiyatga ega va kelajakda shisha va uglerod tolasi bilan jiddiy raqobatlashishi mumkin. Ishlab chiquvchilar ushbu material tez orada armiya zirhlari, o'ta moslashuvchan ekranlar, filtrlar, moslashuvchan batareyalar, changni yutish aerojellari va bioyoqilg'i ishlab chiqarishda katta talabga ega bo'lishiga ishonishadi.

14. “Dengiz likopchasi” tipidagi salyangozlarning tishlari


Surat: pixabay

Avvalroq, biz sizga bir vaqtlar sayyoradagi eng bardoshli biologik material sifatida tan olingan Darvin o'rgimchak to'ri haqida aytib o'tgan edik. Biroq, yaqinda o'tkazilgan tadqiqot shuni ko'rsatdiki, limpet fanga ma'lum bo'lgan eng bardoshli biologik moddadir. Ha, bu tishlar Caaerostris darvini tarmog'idan kuchliroqdir. Va bu ajablanarli emas, chunki mayda dengiz jonzotlari qattiq toshlar yuzasida o'sadigan suv o'tlari bilan oziqlanadi va bu hayvonlar ovqatni toshdan ajratish uchun ko'p mehnat qilishlari kerak. Olimlarning fikriga ko'ra, kelajakda biz mashinasozlik sanoatida limpet tishlarining tolali tuzilishi misolidan foydalanishimiz va oddiy salyangozlar misolidan ilhomlanib, kuchaygan avtomobillar, qayiqlar va hatto samolyotlarni qurishni boshlaymiz.

13. Maraging po'lat


Surat: pixabay

Maraging po'lati yuqori quvvatli va yuqori qotishma qotishma bo'lib, mukammal egiluvchanlik va qattiqlikka ega. Material raketa fanida keng qo'llaniladi va barcha turdagi asboblarni tayyorlash uchun ishlatiladi.

12. Osmiy


Foto: Periodictableru / www.periodictable.ru

Osmiy aql bovar qilmaydigan darajada zich element bo'lib, uning qattiqligi va yuqori erish nuqtasi tufayli uni qayta ishlash qiyin. Shuning uchun osmiy chidamlilik va quvvat eng qadrli bo'lgan joylarda ishlatiladi. Osmiy qotishmalari elektr kontaktlari, raketalar, harbiy raketalar, jarrohlik implantlari va boshqa ko'plab ilovalarda mavjud.

11. Kevlar


Foto: wikimedia Commons

Kevlar - bu yuqori chidamlilikdagi tola avtomobil shinalari, tormoz balatalari, kabellar, protez-ortopediya buyumlari, zirhlar, himoya kiyimlari matolari, kemasozlik va uchuvchisiz uchish apparatlarining qismlari samolyot. Material deyarli kuch bilan sinonimga aylandi va nihoyatda yuqori quvvat va elastiklikka ega bo'lgan plastmassa turidir. Kevlarning kuchlanish kuchi po'lat simga qaraganda 8 baravar yuqori va u 450 ℃ haroratda eriy boshlaydi.

10. Yuqori zichlikdagi ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilen, tolalar markasi "Spectra" (Spectra)


Foto: Tomas Kastelazo, www.tomascastelazo.com / Wikimedia Commons

UHMWPE aslida juda bardoshli plastikdir. UHMWPE brendi Spectra, o'z navbatida, eng yuqori aşınma qarshilikka ega engil tola bo'lib, bu ko'rsatkich bo'yicha po'latdan 10 baravar ustundir. Kevlar singari, spektr zirh va himoya dubulg'alarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi. UHMWPE bilan bir qatorda dainimo spektri kemasozlik va transport sanoatida mashhur.

9. Grafen


Surat: pixabay

Grafen uglerodning allotropik modifikatsiyasi bo'lib, uning kristall panjarasi, atigi bir atom qalinligi shunchalik kuchliki, u po'latdan 200 marta qattiqroqdir. Grafen yopishqoq plyonkaga o'xshaydi, lekin uni sindirish deyarli imkonsiz ish. Grafen varag'ini teshib o'tish uchun siz unga qalam yopishtirishingiz kerak, unda siz butun maktab avtobusining og'irligi bilan yukni muvozanatlashingiz kerak bo'ladi. Omad!

8. Uglerodli nanotuba qog'ozi


Surat: pixabay

Nanotexnologiya tufayli olimlar inson sochidan 50 000 marta yupqa qog'oz yasashga muvaffaq bo'lishdi. Uglerod nanotubalarining varaqlari po'latdan 10 baravar engilroq, lekin eng hayratlanarlisi shundaki, ular 500 barobar kuchliroq! Makroskopik nanotube plitalari superkondensator elektrodlarini ishlab chiqarish uchun eng istiqbolli hisoblanadi.

7. Metall mikrogrid


Surat: pixabay

Mana dunyodagi eng yengil metall! Metall mikrogrid sintetik gözenekli material bo'lib, ko'pikdan 100 baravar engilroq. Ammo unga ruxsat bering tashqi ko'rinish Aldanmang, bu mikro-tarmoqlar ham nihoyatda kuchli, bu ularni barcha turdagi muhandislik dasturlarida foydalanish uchun katta imkoniyatlar yaratadi. Ulardan ajoyib amortizatorlar va issiqlik izolyatorlari ishlab chiqarish uchun foydalanish mumkin va bu metallning hayratlanarli darajada qisqarishi va asl holatiga qaytishi uni energiyani saqlash uchun ishlatishga imkon beradi. Metall mikrotarmoqlar Amerikaning Boeing kompaniyasi samolyotlari uchun turli qismlarni ishlab chiqarishda ham faol foydalanilmoqda.

6. Uglerodli nanotubalar


Surat: Foydalanuvchi Mstroeck / en.wikipedia

Yuqorida biz allaqachon o'ta kuchli makroskopik uglerod nanotube plitalari haqida gapirgan edik. Lekin bu qanday material? Aslida, bu naychaga o'ralgan grafen tekisliklari (9-nuqta). Natijada keng ko'lamli ilovalar uchun ajoyib darajada engil, bardoshli va bardoshli materialdir.

5. Airbrush


Foto: wikimedia Commons

Grafen aerojel sifatida ham tanilgan bu material juda engil va ayni paytda kuchli. Yangi turdagi gel suyuq fazani gazsimon fazaga butunlay almashtirdi va u sensatsion qattiqlik, issiqlikka chidamlilik, past zichlik va past issiqlik o'tkazuvchanligi bilan ajralib turadi. Ajablanarlisi shundaki, grafen aerojel havodan 7 baravar engilroq! Noyob birikma hatto 90% siqilganidan keyin ham o'zining asl shaklini tiklashga qodir va havo cho'tkasini singdirish uchun ishlatiladigan yog'ning og'irligidan 900 baravar ko'p miqdorda shimib oladi. Ehtimol, kelajakda ushbu toifadagi materiallar neft to'kilishi kabi ekologik ofatlarga qarshi kurashda yordam beradi.

4. Nomisiz material, Massachusets texnologiya institutining (MIT) rivojlanishi.


Surat: pixabay

Siz buni o'qiyotganingizda, MIT olimlari guruhi grafenning xususiyatlarini yaxshilash ustida ishlamoqda. Tadqiqotchilarning ta'kidlashicha, ular allaqachon ushbu materialning ikki o'lchovli tuzilishini uch o'lchovliga aylantirishga muvaffaq bo'lishgan. Yangi grafen moddasi hali o‘z nomini olgani yo‘q, biroq uning zichligi po‘latnikidan 20 baravar kam, mustahkamligi esa po‘latnikidan 10 baravar yuqori ekanligi allaqachon ma’lum.

3. Karbin


Surat: Smokefoot

Bu shunchaki uglerod atomlarining chiziqli zanjirlari bo'lsa ham, karbin grafenning valentlik kuchidan 2 baravar ko'p va olmosdan 3 baravar qattiqroq!

2. Bor nitridi vurtsit modifikatsiyasi


Surat: pixabay

Ushbu yangi kashf etilgan tabiiy modda vulqon otilishi paytida hosil bo'ladi va olmosdan 18% qattiqroqdir. Biroq, u bir qator boshqa ko'rsatkichlar bo'yicha olmosdan oshib ketadi. Vurtsit bor nitridi Yerda topilgan olmosdan qattiqroq bo'lgan ikkita tabiiy moddalardan biridir. Muammo shundaki, tabiatda bunday nitridlar juda kam va shuning uchun ularni o'rganish yoki amalda qo'llash oson emas.

1. Lonsdaleit


Surat: pixabay

Olti burchakli olmos sifatida ham tanilgan lonsdaleit uglerod atomlaridan iborat, ammo bu modifikatsiyada atomlar biroz boshqacha tarzda joylashtirilgan. Vurtsit bor nitridi singari, lonsdaleit ham olmosdan qattiqroq tabiiy moddadir. Bundan tashqari, bu ajoyib mineral olmosdan 58% qattiqroq! Vurtsit bor nitridi singari, bu birikma juda kam uchraydi. Ba'zida lonsdaleit grafitni o'z ichiga olgan meteoritlarning Yer bilan to'qnashuvi paytida hosil bo'ladi.

Sayyoramizdagi qaysi material eng kuchli deb hisoblanishini bilasizmi? Biz hammamiz maktabdan bilamizki, olmos eng kuchli mineraldir, lekin u eng kuchli bo'lishdan uzoqdir. Qattiqlik materiyani tavsiflovchi asosiy xususiyat emas. Ba'zi xususiyatlar chizishlarni oldini olishi mumkin, boshqalari esa elastiklikni oshirishi mumkin. Ko'proq bilishni xohlaysizmi? Bu erda yo'q qilish juda qiyin bo'lgan materiallar reytingi.

Kuchning klassik namunasi, darsliklar va boshlarga yopishtirilgan. Uning qattiqligi tirnalishga chidamliligini bildiradi. Mohs shkalasida (turli xil minerallarning qarshiligini o'lchaydigan sifat shkalasi) olmos 10 ball (shkala 1 dan 10 gacha, bu erda 10 eng qattiq moddadir). Olmos shunchalik qattiqki, uni kesish uchun boshqa olmoslardan foydalanish kerak.

Ko'pincha dunyodagi eng murakkab biologik modda deb ataladi (garchi bu da'vo hozirda ixtirochilar tomonidan bahsli bo'lsa-da), Darvinning o'rgimchak to'ri po'latdan kuchliroq va Kevlardan qattiqroqdir. Uning og'irligi ham e'tiborga loyiq emas: Yerni o'rab olish uchun etarlicha uzun filamentning og'irligi atigi 0,5 kg.

Ushbu sintetik ko'pik eng engillaridan biridir qurilish materiallari dunyoda. Airbrush Styrofoamdan taxminan 75 baravar engilroq (lekin ancha kuchliroq!). Ushbu material tuzilishini buzmasdan, asl hajmidan 30 barobar ko'p siqilishi mumkin. Yana bir qiziq jihat: havo cho'tkasi o'z og'irligidan 40 000 marta kattaroq massaga bardosh bera oladi.

Ushbu modda Kaliforniyadagi olimlar tomonidan ishlab chiqilgan. Mikroalloylangan shisha qattiqlik va quvvatning deyarli mukammal kombinatsiyasiga ega. Buning sababi shundaki, uning kimyoviy tuzilishi shishaning mo'rtligini kamaytiradi, lekin palladiyning qattiqligini saqlaydi.

Volfram karbidi nihoyatda qattiq va sifat jihatidan yuqori qattiqlikka ega, ammo u juda mo'rt va osongina egilishi mumkin.

Ushbu material jangovar tanklar uchun zirh ishlab chiqarishda ishlatiladi. Aslida, u o'qlardan himoya qila oladigan deyarli hamma narsada qo'llaniladi. Uning Mohs qattiqlik darajasi 9 ga teng, shuningdek, past darajadagi issiqlik kengayishiga ega.

Olmos kabi kuchli kub bor nitridining bir muhim afzalligi bor: u yuqori haroratlarda nikel va temirda erimaydi. Shu sababli, u ushbu elementlarni (yuqori haroratda temir va nikel bilan nitridlarning olmos shakllari) qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin.

U dunyodagi eng kuchli tola hisoblanadi. Dineema suvdan engilroq ekanligiga hayron bo'lishingiz mumkin, ammo u o'qlarni to'xtata oladi!

Titan qotishmalari juda moslashuvchan va juda yuqori kuchlanish kuchiga ega, ammo po'lat qotishmalari kabi qattiqlikka ega emas.

Liquidmetal Caltech tomonidan ishlab chiqilgan. Nomiga qaramay, bu metall suyuq emas va xona haroratida yuqori darajada mustahkamlik va aşınma qarshilikka ega. Qizdirilganda amorf qotishmalar shaklini o'zgartirishi mumkin.

Ushbu so'nggi ixtiro yog'och xamiridan qilingan, ammo po'latdan yuqori quvvatga ega! Va ancha arzonroq. Ko'pgina olimlar nanotellyulozani palladiy shishasi va uglerod tolasiga arzon alternativ deb hisoblashadi.

Darvin oʻrgimchaklari Yerdagi eng kuchli organik moddalardan toʻqishini yuqorida aytib oʻtgan edik. Shunga qaramay, dengiz to'rining tishlari o'rgimchak to'rlaridan ham kuchliroq bo'lib chiqdi. Limpet tishlari juda qattiq. Bu hayratlanarli xususiyatlarning sababi maqsadda: suv o'tlarini sirtdan yig'ish toshlar va marjonlar. Olimlarning fikricha, kelajakda biz limpet tishlarining tolali tuzilishini nusxalashimiz va undan avtomobilsozlik, kemalar va hatto aviatsiya sanoatida foydalanishimiz mumkin.

Ushbu modda elastiklikni yo'qotmasdan yuqori darajadagi kuch va qattiqlikni birlashtiradi. Ushbu turdagi po'lat qotishmalari aerokosmik va sanoat ishlab chiqarish texnologiyalarida qo'llaniladi.

Osmiy juda zich. U yuqori quvvat va qattiqlikni talab qiladigan narsalarni ishlab chiqarishda ishlatiladi ( elektr kontaktlari, tutqich tutqichlari va boshqalar).

Barabanlardan tortib o'q o'tkazmaydigan yeleklargacha ishlatiladigan Kevlar qattiqlik bilan sinonimdir. Kevlar - bu juda yuqori kuchlanish kuchiga ega bo'lgan plastmassa turi. Aslida, bu po'lat simdan taxminan 8 baravar ko'p! Shuningdek, u 450 ℃ atrofidagi haroratga bardosh bera oladi.

Yuqori samarali polietilen chindan ham bardoshli plastikdir. Bu engil, kuchli ip aql bovar qilmaydigan kuchlanishga bardosh bera oladi va po'latdan o'n barobar kuchliroqdir. Kevlar singari, Spectra ballistik chidamli yeleklar, dubulg'alar va zirhli transport vositalari uchun ham qo'llaniladi.

Bir atom qalinlikdagi grafen varag'i (uglerodning allotropi) po'latdan 200 baravar kuchli. Grafen selofanga o'xshasa-da, u haqiqatan ham hayratlanarli. Ushbu materialning standart A1 varag'ini teshish uchun qalam bilan muvozanatlangan maktab avtobusi kerak bo'ladi!

Ushbu nanotexnologiya inson sochidan 50 000 marta yupqaroq bo'lgan uglerod quvurlaridan tayyorlangan. Bu nima uchun po'latdan 10 marta engilroq, lekin 500 marta kuchliroq ekanligini tushuntiradi.

Dunyodagi eng engil metall, metall mikrogrid ham Yerdagi eng engil strukturaviy materiallardan biridir. Ba'zi olimlarning ta'kidlashicha, u strafordan 100 baravar engilroq! Gözenekli, ammo juda kuchli material, u texnologiyaning ko'plab sohalarida qo'llaniladi. Boeing samolyot ishlab chiqarishda, asosan pollar, o'rindiqlar va devorlarda qo'llanilishini eslatib o'tdi.

Uglerod nanotubalarini (CNTs) "choksiz silindrsimon ichi bo'sh tolalar" deb ta'riflash mumkin, ular sof grafitning bitta o'ralgan molekulyar qatlamidan iborat. Natijada juda engil material olinadi. Nano miqyosda uglerod nanotubalari po'latdan 200 baravar kuchliroqdir.

Grafen aerojel sifatida ham tanilgan. Grafenning kuchini tasavvur qilib bo'lmaydigan yengillik bilan birgalikda tasavvur qiling. Aerojel havodan 7 marta engilroq! Ushbu ajoyib material 90% dan ortiq siqilishdan to'liq tiklana oladi va o'z og'irligidan 900 baravar ko'proq yog'ni o'zlashtira oladi. Ushbu material neft to'kilishini tozalash uchun ishlatilishi mumkin degan umidda.

Massachusets politexnika bosh binosi

Ushbu maqola yozilayotganda, MIT olimlari grafenning 3D-da 2D kuchini maksimal darajada oshirish sirini topdilar, deb hisoblashadi. Ularning hali noma'lum moddasi po'latdan taxminan 5% zichlikka ega bo'lishi mumkin, ammo 10 baravar kuchli.

Yagona atom zanjiri bo'lishiga qaramay, karbin grafendan ikki baravar ko'p va olmosdan uch baravar kuchliroqdir.

Ushbu tabiiy modda faol vulqonlarning teshiklarida ishlab chiqariladi va olmosdan 18% kuchliroqdir. Bu hozirgi vaqtda olmosdan qattiqroq ekanligi aniqlangan ikkita tabiiy moddadan biridir. Muammo shundaki, u erda bu moddaning ko'pi yo'q va bu bayonot 100% to'g'ri yoki yo'qligini aniq aytish qiyin.

Olti burchakli olmos sifatida ham tanilgan bu modda uglerod atomlaridan tashkil topgan, ammo ular boshqacha tarzda joylashtirilgan. Vurtsit va bor nitridi bilan bir qatorda, olmosdan qattiqroq ikkita tabiiy moddalardan biridir. Aslida, Londsdaleite 58% qiyinroq! Biroq, avvalgi moddada bo'lgani kabi, u nisbatan kichik hajmlarda. Ba'zan bu grafit meteoritlari Yer sayyorasi bilan to'qnashganda sodir bo'ladi.

Kelajak uzoq emas, shuning uchun 21-asrning oxiriga kelib biz Kevlar va olmos o'rnini bosadigan o'ta kuchli va o'ta engil materiallarning paydo bo'lishini kutishimiz mumkin. Shu bilan birga, zamonaviy texnologiyalarning rivojlanishiga hayron bo'lish mumkin.

Inson o'z faoliyatida turli xil sifatdagi moddalar va materiallardan foydalanadi. Va ularning kuchi va ishonchliligi muhim emas. Tabiatdagi va sun'iy ravishda yaratilgan eng qattiq materiallar ushbu maqolada muhokama qilinadi.

Umumiy qabul qilingan standart

Materialning mustahkamligini aniqlash uchun Mohs shkalasi qo'llaniladi - materialning qattiqligini uning tirnalgan reaktsiyasiga qarab baholash uchun shkala. Oddiy odam uchun eng qattiq material olmosdir. Siz hayron qolasiz, lekin bu mineral eng qiyinlar orasida faqat 10-o'rinda turadi. O'rtacha, agar uning qiymatlari 40 GPa dan yuqori bo'lsa, material o'ta qattiq hisoblanadi. Bundan tashqari, dunyodagi eng qattiq materialni aniqlashda uning kelib chiqish tabiatini ham hisobga olish kerak. Shu bilan birga, kuch va kuch ko'pincha tashqi omillarning unga ta'siriga bog'liq.

Erdagi eng qattiq material

IN ushbu bo'lim keling, g'ayrioddiy kristall tuzilishga ega bo'lgan kimyoviy birikmalarga e'tibor qarataylik, ular olmosdan ancha kuchli va uni tirnashi mumkin. Bu erda inson tomonidan yaratilgan eng qiyin 6 ta eng qiyin materiallar, eng qiyinidan boshlab.

• Uglerod nitridi - bor. Bu yutuq zamonaviy kimyo 76 GPa quvvat indeksiga ega.
• Grafen aerojel (aerografen) - havodan 7 baravar engilroq material, 90% siqilgandan keyin shaklini tiklaydi. Ajablanarli darajada bardoshli material, u o'z og'irligidan 900 baravar ko'p suyuqlik yoki hatto yog'ni o'zlashtira oladi. Ushbu material neft to'kilishida foydalanish rejalashtirilgan.
• Grafen noyob ixtiro va koinotdagi eng bardoshli materialdir. Quyida u haqida bir oz ko'proq.
• Karbin - allotropik uglerodning chiziqli polimeri bo'lib, undan o'ta yupqa (1 atom) va o'ta kuchli naychalar hosil bo'ladi. Uzoq vaqt davomida hech kim uzunligi 100 atomdan ortiq bo'lgan bunday naychani qura olmadi. Ammo Vena universitetining avstriyalik olimlari bu to'siqni engib o'tishga muvaffaq bo'lishdi. Bundan tashqari, agar ilgari karbin oz miqdorda sintez qilingan va juda qimmat bo'lgan bo'lsa, bugungi kunda uni tonnalab sintez qilish mumkin. Bu kosmik texnologiyalar va undan tashqarida yangi ufqlarni ochadi.
• Elbor (kingsongit, kubonit, borazon) bugungi kunda metallni qayta ishlashda keng qo'llaniladigan nano-dizaynli birikma hisoblanadi. Qattiqlik - 108 GPa.

• Fullerit er yuzidagi eng qattiq materialdir. odamga ma'lum Bugun. Uning 310 GPa quvvati alohida atomlardan emas, balki molekulalardan iboratligi bilan ta'minlanadi. Bu kristallar olmosni pichoq kabi sariyog' orqali osongina tirnaydi.

Inson qo'llari mo''jizasi

Grafen - uglerodning allotropik modifikatsiyalariga asoslangan insoniyatning yana bir ixtirosi. Tashqi ko'rinishida - bir atom qalinligida yupqa plyonka, lekin po'latdan 200 baravar kuchli, juda moslashuvchan.

Grafen haqida ular uni teshish uchun fil qalam uchida turishi kerak, deyishadi. Shu bilan birga, uning elektr o'tkazuvchanligi kompyuter chiplarining kremniyidan 100 baravar yuqori. Tez orada u laboratoriyalarni tark etadi va kundalik hayotga quyosh panellari, uyali telefonlar va zamonaviy kompyuter chiplari ko'rinishida kiradi.

Tabiatdagi anomaliyalarning ikkita juda kam uchraydigan natijasi

Tabiatda ajoyib kuchga ega bo'lgan juda kam uchraydigan birikmalar mavjud.

• Bor nitridi - kristallari o'ziga xos vurtsit shakliga ega bo'lgan moddadir. Yuklarni qo'llash bilan kristall panjaradagi atomlar orasidagi bog'lanishlar qayta taqsimlanadi va kuchni 75% ga oshiradi. Qattiqlik indeksi 114 GPa. Ushbu modda vulqon otilishi paytida hosil bo'ladi, tabiatda u juda kichikdir.
• Lonsdaleit (asosiy fotosuratda) allotropik uglerod birikmasidir. Material meteorit kraterida topilgan va portlash sharoitida grafitdan hosil bo'lgan deb taxmin qilinadi. Qattiqlik indeksi 152 GPa. Tabiatda kamdan-kam uchraydi.

Yovvoyi tabiatning mo''jizalari

Sayyoramizdagi tirik mavjudotlar orasida juda o'ziga xos narsaga ega bo'lganlar bor.

• Caaerostris darvini tarmog'i. Darvin o'rgimchak chiqaradigan ip po'latdan kuchli va Kevlardan qattiqroq. Aynan shu tarmoq NASA olimlari tomonidan kosmik himoya kostyumlarini ishlab chiqishda qabul qilingan.
• Mollyuska tishlari Dengiz likopchasi - ularning tolali tuzilishi hozirda bionik tomonidan o'rganilmoqda. Ular shunchalik kuchliki, ular mollyuskaga toshga o'sgan yosunlarni yirtib tashlashga imkon beradi.

temir qayin

Tabiatning yana bir mo''jizasi - Shmidt qayini. Uning yog'ochi biologik kelib chiqishi eng qattiqidir. U Uzoq Sharqda Kedrovaya Pad qo'riqxonasida o'sadi va Qizil kitobga kiritilgan. Quvvat temir va quyma temir bilan taqqoslanadi. Ammo ayni paytda u korroziyaga va chirishga tobe emas.

Hatto o'q ham kira olmaydigan yog'ochdan keng foydalanishga uning noyobligi to'sqinlik qiladi.

Metalllarning eng qattiqi

Bu oq-ko'k metall - xrom. Ammo uning kuchi uning tozaligiga bog'liq. Tabiatda u 0,02% ni o'z ichiga oladi, bu unchalik kichik emas. U silikat jinslaridan olinadi. Yerga tushadigan meteoritlarda ham ko'p xrom mavjud.

Bu korroziyaga chidamli, issiqlikka chidamli va o'tga chidamli. Xrom sanoatda va korroziyaga qarshi dekorativ qoplamalarda keng qo'llaniladigan ko'plab qotishmalarning (xromli po'lat, nikrom) tarkibiy qismidir.

Birgalikda kuchliroq

Bitta metall yaxshi, lekin ba'zi kombinatsiyalarda qotishmaga ajoyib xususiyatlarni berish mumkin.

Titan va oltinning o'ta kuchli qotishmasi tirik to'qimalarga biologik mos kelishi isbotlangan yagona kuchli materialdir. Beta-Ti3Au qotishmasi shunchalik kuchliki, uni ohakda maydalab bo'lmaydi. Bu turli implantlar, sun'iy bo'g'inlar va suyaklarning kelajagi ekanligi bugungi kunda allaqachon aniq. Bundan tashqari, u burg'ulash, sport anjomlari va hayotimizning boshqa ko'plab sohalarida qo'llanilishi mumkin.

Palladiy, kumush va ba'zi metalloidlarning qotishmasi ham shunga o'xshash xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin. Hozirda Kaltek instituti olimlari ushbu loyiha ustida ishlamoqda.

Kelajak 20 dollardan

Bugungi kunda har qanday oddiy odam sotib oladigan eng qiyin material nima? Bor-yo‘g‘i 20 dollarga siz 6 metrli Braeön lentasini xarid qilishingiz mumkin. 2017 yildan beri u Dastin McWilliams ishlab chiqaruvchisidan sotiladi. Kimyoviy tarkibi va ishlab chiqarish usuli qat'iy ishonch bilan saqlanadi, lekin uning fazilatlari hayratlanarli.

Lenta hamma narsani birga ushlab turishi mumkin. Buning uchun uni mahkamlanadigan qismlarga o'rash, oddiy zajigalka bilan isitish va plastik kompozitsiyani berish kerak. kerakli shakl va tamom. Sovutgandan so'ng, bo'g'in 1 tonna yukga bardosh beradi.

Ham qattiq, ham yumshoq

2017 yilda ajoyib materialni yaratish haqida ma'lumot paydo bo'ldi - bir vaqtning o'zida eng qattiq va eng yumshoq. Ushbu metamaterial Michigan universiteti olimlari tomonidan ixtiro qilingan. Ular materialning tuzilishini qanday boshqarishni va uni turli xil xususiyatlarni namoyish qilishni o'rganishga muvaffaq bo'lishdi.

Misol uchun, avtomobillarni yaratish uchun foydalanilganda, tana harakatlanayotganda qattiq va to'qnashganda yumshoq bo'ladi. Tana aloqa energiyasini o'zlashtiradi va yo'lovchini himoya qiladi.

Quvvatning ta'rifi tashqi kuchlar va ichki stressga olib keladigan omillar natijasida materiallarning yo'q qilinishiga qarshi turish qobiliyatini anglatadi. Yuqori kuchga ega bo'lgan materiallar keng qo'llanilishiga ega. Tabiatda nafaqat qattiq metallar va bardoshli yog'och turlari, balki sun'iy ravishda yaratilgan yuqori quvvatli materiallar ham mavjud. Ko'pchilik dunyodagi eng qattiq material olmos ekanligiga ishonishadi, lekin bu haqiqatmi?

Umumiy ma'lumot:

Ochilish sanasi - 60-yillarning boshi;

Kashshoflar - Sladkov, Kudryavtsev, Korshak, Kasatkin;

Zichlik - 1,9-2 g / sm3.

Yaqinda Avstriya olimlari uglerod atomlarining sp gibridlanishiga asoslangan uglerodning allotropik shakli bo'lgan karbinning barqaror ishlab chiqarishini yo'lga qo'yish bo'yicha ishlarni yakunladilar. Uning kuch ko'rsatkichlari olmosnikidan 40 baravar yuqori. Bu haqdagi ma'lumot ilmiy nashrning sonlaridan birida e'lon qilingan davriy nashr Tabiat materiallari.

Uning xususiyatlarini chuqur o'rganib chiqqandan so'ng, olimlar kuch jihatidan uni ilgari kashf etilgan va o'rganilgan biron bir material bilan taqqoslab bo'lmasligini tushuntirdilar. Biroq, ishlab chiqarish jarayonida sezilarli qiyinchiliklar paydo bo'ldi: karbinning tuzilishi uzun zanjirlarda yig'ilgan uglerod atomlaridan hosil bo'ladi, buning natijasida ishlab chiqarish jarayonida parchalana boshlaydi.

Aniqlangan nosozlikni bartaraf etish uchun Vena davlat universiteti fiziklari karbin sintez qilingan maxsus himoya qoplamasini yaratdilar. Himoya qoplamasi sifatida bir-birining ustiga qo'yilgan va "termos"ga o'ralgan grafen qatlamlari ishlatilgan. Fiziklar barqaror shakllarga erishish uchun kurashganlarida, ular materialning elektr xususiyatlariga atom zanjirining uzunligi ta'sir qilishini aniqladilar.

Tadqiqotchilar karbinni himoya qoplamasidan zarar etkazmasdan qanday qilib olishni hali o'rganmaganlar, shuning uchun yangi materialni o'rganish davom etmoqda, olimlar faqat atom zanjirlarining nisbiy barqarorligiga amal qiladilar.

Karbin uglerodning kam oʻrganilgan allotropik modifikatsiyasi boʻlib, uning kashfiyotchilari sovet kimyogarlari: A.M.Sladkov, Yu.P.Kudryavtsev, V.V.Korshak va V.I.Kasatochkinlardir. bilan tajriba natijasi haqida ma'lumot batafsil tavsif 1967 yilda materialning kashfiyoti eng yirik ilmiy jurnallardan biri - "SSSR Fanlar akademiyasining hisobotlari" sahifalarida paydo bo'ldi. 15 yildan keyin Amerikada ilmiy jurnal Fan sovet kimyogarlari tomonidan olingan natijalarni shubha ostiga qo'ygan maqola chop etdi. Ma'lum bo'lishicha, uglerodning kam o'rganilgan allotropik modifikatsiyasiga tayinlangan signallar silikat aralashmalari mavjudligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Yillar davomida xuddi shunday signallar yulduzlararo fazoda topilgan.

Umumiy ma'lumot:

Kashshoflar - Geim, Novoselov;

Issiqlik o'tkazuvchanligi - 1 TPa.

Grafen - uglerodning ikki o'lchovli allotropik modifikatsiyasi bo'lib, unda atomlar olti burchakli panjaraga birlashtirilgan. Grafenning yuqori quvvatiga qaramay, uning qatlami qalinligi 1 atomga teng.

Materialning kashshoflari rus fiziklari Andrey Geim va Konstantin Novoselov edi. O'z mamlakatlarida olimlar moliyaviy yordam olishmadi va Gollandiya va Buyuk Britaniya va Shimoliy Irlandiya Birlashgan Qirolligiga ko'chib o'tishga qaror qilishdi. 2010 yilda olimlar Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi.

Maydoni bir kvadrat metr va qalinligi bir atom bo'lgan grafen varag'ida og'irligi to'rt kilogrammgacha bo'lgan narsalar erkin saqlanadi. Grafen juda bardoshli material bo'lishidan tashqari, juda moslashuvchan. Bunday xususiyatlarga ega bo'lgan materialdan kelajakda qalindan kam bo'lmagan iplar va boshqa arqon tuzilmalarini to'qish mumkin bo'ladi. po'lat arqon. Muayyan sharoitlarda rus fiziklari tomonidan kashf etilgan material kristall tuzilishdagi shikastlanishga dosh bera oladi.

Umumiy ma'lumot:

Ochilgan yili - 1967 yil;

Rang - jigarrang-sariq;

O'lchangan zichlik - 3,2 g / sm3;

Qattiqlik - Mohs shkalasi bo'yicha 7-8 birlik.

Meteorit hunisida topilgan lonsdaleitning tuzilishi olmosga o'xshaydi, ikkala material ham uglerodning allotropik modifikatsiyasi. Katta ehtimol bilan, portlash natijasida meteoritning tarkibiy qismlaridan biri bo'lgan grafit lonsdaleitga aylandi. Materialni topish vaqtida olimlar e'tiborga olishmadi yuqori ishlash qattiqlik, ammo unda hech qanday aralashmalar bo'lmasa, u hech qanday tarzda olmosning yuqori qattiqligidan kam bo'lmasligi isbotlangan.

Bor nitridi haqida umumiy ma'lumot:

Zichlik - 2,18 g / sm3;

Erish nuqtasi - 2973 daraja Selsiy;

Kristal tuzilishi - olti burchakli panjara;

Issiqlik o'tkazuvchanligi - 400 Vt / (m × K);

Qattiqlik - Mohs shkalasi bo'yicha 10 birlikdan kam.

Borning azot bilan birikmasi bo'lgan wurtzite bor nitridining asosiy farqlari termal va kimyoviy qarshilik va yong'inga chidamlilikdir. Material turli xil kristall shaklga ega bo'lishi mumkin. Misol uchun, grafit eng yumshoq, ammo barqaror, u kosmetologiyada qo'llaniladi. Kristal panjaradagi sfalerit strukturasi olmosga o'xshaydi, ammo yumshoqlik jihatidan pastroq, shu bilan birga kimyoviy va termal qarshilik yaxshiroq. Vurtsit bor nitridining bunday xususiyatlari uni yuqori haroratli jarayonlar uchun uskunalarda ishlatish imkonini beradi.

Umumiy ma'lumot:

Qattiqlik - 1000 Gn / m2;

Quvvat - 4 Gn / m2;

Metall oynaning kashf etilgan yili 1960 yil.

Metall shisha - bu qattiqlik ko'rsatkichi yuqori bo'lgan material, atom darajasida tartibsiz tuzilishga ega. Metall shisha va oddiy shisha tuzilishi o'rtasidagi asosiy farq uning yuqori elektr o'tkazuvchanligidir. Bunday materiallar qattiq holat reaktsiyasi, tez sovutish yoki ion nurlanishi natijasida olinadi. Olimlar amorf metallarni ixtiro qilishni o'rgandilar, ularning mustahkamligi po'lat qotishmalaridan 3 baravar yuqori.

Umumiy ma'lumot:

Elastik chegara - 1500 MPa;

KCU - 0,4-0,6 MJ / m2.

Umumiy ma'lumot:

Ta'sir kuchi KST - 0,25-0,3 MJ / m2;

Elastik chegara - 1500 MPa;

KCU - 0,4-0,6 MJ / m2.

Maraging po'latlari - egiluvchanlikni yo'qotmasdan yuqori zarba kuchiga ega bo'lgan temir qotishmalari. Ushbu xususiyatlarga qaramay, material chiqib ketish tomonini ushlab turmaydi. Issiqlik bilan ishlov berish natijasida olingan qotishmalar intermetalik birikmalardan kuch oladigan past uglerodli moddalardir. Qotishma tarkibiga nikel, kobalt va boshqa karbid hosil qiluvchi elementlar kiradi. Ushbu turdagi yuqori quvvatli, yuqori qotishma po'latdan ishlov berish oson, bu uning tarkibidagi uglerodning past miqdori bilan bog'liq. Bunday xususiyatlarga ega material aerokosmik sohada qo'llanilishini topdi, u raketa jismlari uchun qoplama sifatida ishlatiladi.

Osmiy

Umumiy ma'lumot:

Ochilish yili - 1803;

Panjara tuzilishi olti burchakli;

Issiqlik o'tkazuvchanligi - (300 K) (87,6) Vt / (m × K);

Erish nuqtasi - 3306 K.

Platinoidlarga yuqori quvvatga ega yaltiroq ko'k-oq metall kiradi. Osmiy yuqori atom zichligi, o'ta chidamliligi, mo'rtligi, yuqori mustahkamligi, qattiqligi va mexanik stressga va agressiv ta'sirga chidamliligiga ega. muhit, jarrohlik, o'lchash texnologiyasida keng qo'llaniladi, kimyo sanoati, elektron mikroskop, raketa texnologiyasi va elektron uskunalar.

Umumiy ma'lumot:

Zichlik - 1,3-2,1 t / m3;

Uglerod tolasining mustahkamligi 0,5-1 GPa;

Yuqori quvvatli uglerod tolasining elastiklik moduli 215 GPa ni tashkil qiladi.

Uglerod-uglerodli kompozitlar - uglerod matritsasidan iborat bo'lgan materiallar va u o'z navbatida mustahkamlanadi. uglerod tolalari. Kompozitlarning asosiy xususiyatlari yuqori quvvat, moslashuvchanlik va zarba kuchidir. Kompozit materiallarning tuzilishi bir tomonlama yoki uch o'lchovli bo'lishi mumkin. Ushbu fazilatlar tufayli kompozitlar turli sohalarda, jumladan, aerokosmik sanoatda keng qo'llaniladi.

Umumiy ma'lumot:

O'rgimchakning rasmiy kashf etilgan yili - 2010 yil;

>To‘rning zarba kuchi 350 MJ/m3 ni tashkil qiladi.

Afrika yaqinida, Madagaskar orol shtatida birinchi marta ulkan to'r to'quvchi o'rgimchak topildi. Rasmiy ravishda, bu turdagi o'rgimchak 2010 yilda kashf etilgan. Olimlarni, birinchi navbatda, artropodlar tomonidan to'qilgan to'rlar qiziqtirdi. Tashuvchi ipdagi doiralarning diametri ikki metrgacha yetishi mumkin. Darvin to'ri aviatsiya va avtomobil sanoatida qo'llaniladigan sintetik Kevlardan ko'ra mustahkamroqdir.

Umumiy ma'lumot:

Issiqlik o'tkazuvchanligi - 900-2300 Vt / (m × K);

11 GPa bosimdagi erish harorati - 3700-4000 daraja Selsiy;

Zichlik - 3,47-3,55 g / sm3;

Sinishi indeksi 2,417-2,419 ni tashkil qiladi.

Qadimgi yunoncha olmos “buzilmas” degan ma’noni anglatadi, biroq olimlar kuchliligi bo‘yicha undan oshib ketadigan yana 9 ta elementni topdilar. Oddiy muhitda, yuqori haroratda va inert gazda olmosning cheksiz mavjudligiga qaramay, u grafitga aylanishi mumkin. Olmos - bu eng yuqori qattiqlik qiymatlaridan biriga ega bo'lgan mos yozuvlar elementi (Mohs shkalasi bo'yicha). U, ko'plab qimmatbaho toshlar kabi, lyuminesans bilan ajralib turadi, bu esa quyosh nuri ta'sirida porlash imkonini beradi.