Er yuzidagi eng qiyin material. Olmosning qattiqligini aniqlash. Neytron yulduzining yadrosi va uning zichligi

Dunyoda eng qiyin moddani nomlash avvalgiday ko'rinishi oson emas. Haqiqat shundaki, materiallarning qattiqligi ba'zi tashqi omillarga qarab o'zgarishi mumkin. Xususan, qo'llaniladigan yuk o'zgarganda, g'alati darajada farq qilishi mumkin.

Ko'p yillar davomida olmos qattiqlik standarti hisoblangan. Biroq, nima uchun u ko'rib chiqildi? Materiallar dunyosida uning qattiqligi hali ham etalon hisoblanadi. Qattiqligicha olmosdan kam bo'lgan, ammo unga ushbu ko'rsatkich bo'yicha yaqinlashadigan har qanday narsa superhard deb ataladi. Olmosdan ham qiyin bo'lgan moddalar "o'ta bardoshli" degan faxrli nomga ega.

Va bu erda ko'plab o'quvchilar shubha qilishlari mumkin. Axir, yaqinda, hatto maktablarda ham tabiatda olmosdan qiyin narsa yo'qligini o'rgatishgan va bu haqiqat ko'pchilik tomonidan eslab qolingan. Ammo faylasuflar aytganidek, barcha haqiqatlar nisbiydir. Bizning davrimizdagi "eng qiyin olmos" haqidagi ma'lumotlar ham o'zgargan.

Xo'sh, olmosdan ko'ra qiyinroq narsa nima?

Avvalo, olmosning qattiqligi ham farq qiladi. Materiallarning qattiqligi gigapaskal (GPa) bilan o'lchanadi. Shunday qilib, turli xil olmoslar uchun bu ko'rsatkich 70 dan 150 GPa gacha o'zgarishi mumkin. Qabul qilaman, tarqalish juda muhim! Kuchning yuqori chegarasi qora olmos deb atalmish "karbonado" ga tegishli. Tabiiy shaklda ular Braziliyada va Janubiy Afrikada juda oz miqdorda topilgan.

Agar "oddiy" olmos bitta kristalldan iborat bo'lsa, u holda karbonado - juda ko'p miqdordagi uglerod kristallaridan, ular orasida bo'shliqlar mavjud. Ushbu olmoslar yuqori bosimlarda emas, balki oddiylarda hosil bo'lganligi va ular faqat Yer yuzida joylashganligi aniqlandi. Karbonadodlar bizning sayyoramizga supernova portlashi natijasida asteroid tomonidan olib kelingan degan nazariya keng tarqalgan.

Shunday qilib, karbonado "oddiy" olmosdan ancha qiyin, ammo baribir olmos. Va umuman olmos bo'lmagan, ammo ulardan qattiqroq, hatto karbonadodan ham qattiqroq moddalar mavjud. Mana ular:

  • fullerit;
  • lonsdaleit;
  • wurtzid bor nitriti.

Bu tabiatda bo'lmagan butunlay sun'iy materialdir. Uning qattiqligi 310 GPa ga teng. Ushbu materialdan tayyorlangan "qalam" olmos plitasini osongina qirib tashlaydi. Fulleritlar 1985 yilda sintez qilingan fulleren molekulalaridan iborat. Ushbu kashfiyot uchun uning mualliflari, boshqa narsalar qatori, kimyo bo'yicha Nobel mukofotiga sazovor bo'lishdi!

Qizig'i shundaki, uzoq vaqt davomida fullerit nihoyatda qimmat va noyob modda bo'lgan, chunki uni sintez qilish uchun juda katta bosim zarur. Ammo bir necha yil oldin rus fiziklari frantsuzlar bilan hamkorlikda ushbu to'siqdan o'tishga muvaffaq bo'lishdi. Endi moddani nisbatan oddiy sharoitlarda allaqachon yaratish mumkin.

Ushbu modda "olti burchakli olmos" deb nomlanadi, chunki u grafitdan iborat bo'lib, faqat o'zgartirilgan. Tabiatda u juda kamdan-kam hollarda meteorit kraterlarida uchraydi, ammo u erda uning qattiqligi karbonadodan ham past. Hammasi lonsdaleitning tabiiy namunalarida mavjud bo'lgan aralashmalar haqida.

Ushbu modda iflosliklardan qutulishi va uning maksimal qattiqligini olish uchun juda katta bosim mavjud bo'lganda. "Sof" lonsdaleitning qattiqligi 170 - 220 GPa ga teng.

Hamma olimlar bu olmosdan qiyinroq deb ishonishmaydi. Boshqacha aytganda, uning uchinchi o'rni uchun hali ham bahslashmoqda. Haqiqat shundaki, oddiy holatda, bor nitridi, juda qattiq bo'lsa ham, ultra kuchli emas, balki o'ta qattiq moddalarga tegishli.

Uning tuzilishiga bosim o'tkazilganda hamma narsa o'zgaradi. Ushbu moddaning atomik bog'lanishlari shunday joylashtirilganki, bosim oshganda "qayta tuzilish hosil qiladi", so'ngra bor nitridi olmosdan qattiqroq bo'ladi!

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

Atrofimizdagi dunyo yana ko'plab sirlarga to'la, ammo hatto olimlarga uzoq vaqtdan beri ma'lum bo'lgan hodisalar va moddalar hech qachon hayrat va zavqlanishdan to'xtamaydi. Biz yorqin ranglarga qoyil qolamiz, ta'midan bahramand bo'lamiz va hayotimizni yanada qulay, xavfsiz va yoqimli qiladigan barcha turdagi moddalarning xususiyatlaridan foydalanamiz. Inson eng ishonchli va kuchli materiallarni qidirishda ko'plab hayajonli kashfiyotlarni amalga oshirdi va mana shu 25 ta noyob birikmalardan iborat tanlov!

25. Olmos

Agar hamma bo'lmasa, demak deyarli hamma aniq biladi. Olmos nafaqat eng qadrli qimmatbaho toshlar, balki Yerdagi eng qattiq minerallardan biridir. Mohs shkalasida (qattiqlik shkalasi, unda mineralning tirnash xususiyati reaktsiyasi bilan berilgan), olmos 10-qatorda keltirilgan. Jami miqyosda 10 ta pozitsiya mavjud, 10-chi esa oxirgi va eng qiyin daraja. Olmos shunchalik qattiqki, uni faqat boshqa olmoslar tirnashi mumkin.

24. Caerostris darwini turlarining o'rgimchak to'rlarini ushlash


Surat: pixabay

Ishoning yoki ishonmang, Caerostris darwini (yoki Darvinning o'rgimchak to'ri) po'latdan kuchli va Kevlarnikidan qattiqroq. Ushbu veb dunyodagi eng qiyin biologik material deb tan olindi, ammo hozirda uning potentsial raqobatchisi bor, ammo ma'lumotlar hali tasdiqlanmagan. O'rgimchak tolasi buzilish deformatsiyasi, zarba kuchi, tortishish kuchi va Young moduli (materialning cho'zilishga qarshilik qilish xususiyati, elastik deformatsiya ostida siqilish xususiyati) kabi xususiyatlariga sinovdan o'tkazildi va bu ko'rsatkichlarning barchasida o'rgimchak to'ri o'zini ajoyib tarzda ko'rsatdi. Bundan tashqari, Darvinning o'rgimchak to'ri nihoyatda engil. Masalan, biz sayyoramizni Caerostris darwini tolasi bilan o'rab olsak, bunday uzun ipning vazni atigi 500 grammni tashkil qiladi. Bunday uzoq tarmoqlar yo'q, ammo nazariy hisob-kitoblar shunchaki ajoyib!

23. Airbrush


Surat: BrokenSphere

Ushbu sintetik ko'pik dunyodagi eng engil tolali materiallardan biri bo'lib, diametri atigi bir necha mikron bo'lgan uglerod naychalari tarmog'idir. Airbrush polistiroldan 75 baravar engilroq, ammo shu bilan birga ancha kuchli va moslashuvchan. Uni o'ta elastik tuzilishiga hech qanday zarar etkazmasdan, asl qiyofasidan 30 barobar kichikroq hajmda siqish mumkin. Ushbu xususiyat tufayli havodagi ko'pik o'zining og'irligidan 40 ming baravar ko'p bo'lgan yukga bardosh beradi.

22. Paladyum metall shishasi


Surat: pixabay

Kaliforniya Texnologiya Instituti (Berkli laboratoriyasi) olimlari guruhi deyarli mukammal kuch va elastiklikni birlashtirgan metall shishaning yangi turini ishlab chiqdilar. Yangi materialning o'ziga xosligining sababi shundaki, uning kimyoviy tuzilishi mavjud shishasimon materiallarning sinuvchanligini muvaffaqiyatli yashiradi va shu bilan birga yuqori chidamlilik chegarasini saqlab qoladi, bu esa oxir-oqibat ushbu sintetik strukturaning charchoq kuchini sezilarli darajada oshiradi.

21. Volfram karbid


Surat: pixabay

Volfram karbid - bu yuqori darajada aşınma qarshilikka ega bo'lgan juda qattiq material. Muayyan sharoitlarda ushbu birikma juda mo'rt hisoblanadi, ammo og'ir yuk ostida u siljish bantlari ko'rinishida noyob plastik xususiyatlarini namoyish etadi. Ushbu barcha fazilatlar tufayli volfram karbid zirhni teshuvchi uchlari va turli xil asbob-uskunalarni ishlab chiqarishda, shu jumladan har xil to'sarlarni, abraziv disklarni, burg'ulash moslamalarini, to'sarlarni, matkap uchlarini va boshqa chiqib ketish vositalarini ishlab chiqarishda foydalaniladi.

20. Kremniy karbid


Surat: Tiia Monto

Silikon karbid - jangovar tanklarni ishlab chiqarishda ishlatiladigan asosiy materiallardan biri. Arzonligi, ajoyib infuzionligi va yuqori qattiqligi bilan mashhur bo'lgan ushbu birikma ko'pincha o'qlarni burish, boshqa bardoshli materiallarni kesib olish yoki maydalash kerak bo'lgan asbob-uskunalar yoki jihozlarni ishlab chiqarishda ishlatiladi. Silikon karbid ajoyib aşındırıcılar, yarimo'tkazgichlar va hatto olmos taqlid qiladigan zargarlik buyumlariga qo'shimchalar qiladi.

19. Kubikli nitrit


Surat: wikimedia commons

Kubli bor nitridi juda qattiq materialdir, uning qattiqligi olmosga o'xshaydi, lekin ayni paytda bir qator o'ziga xos afzalliklarga ega - yuqori harorat barqarorligi va kimyoviy qarshilik. Borik nitridi yuqori harorat ta'sirida ham temir va nikelda erimaydi, olmos xuddi shu sharoitda kimyoviy reaktsiyalarga tez kiradi. Aslida, bu sanoat silliqlash vositalarida foydalanish uchun foydalidir.

18. Ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi yuqori zichlikdagi polietilen (UHMWPE), "Dyneema" tolasidan tola


Surat: Justsail

Yuqori elastiklik moduliga ega polietilen juda yuqori aşınma qarshilik, past ishqalanish koeffitsienti va yuqori sinish chidamliligiga ega (past harorat ishonchliligi). Bugungi kunda u dunyodagi eng bardoshli tola hisoblanadi. Ushbu polietilenning eng hayratlanarli tomoni shundaki, u suvdan engilroq va o'qlarni bir vaqtning o'zida to'xtata oladi! Dyneema tolalaridan yasalgan arqonlar va arqonlar suvga cho'kmaydi, soqol 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 bo'lib, ajoyib tortishish kuchini namoyish etadi. Bundan tashqari, ular issiqlikka chidamliligi va korroziyaga chidamliligi bilan samolyot, raketa, kema qurish, kimyo, oziq-ovqat va transport muhandisligi kabi sohalarda juda foydali.

16. Suyuq metall qotishmasi


Surat: pixabay

Kaliforniya Texnologiya Instituti tomonidan 2003 yilda ishlab chiqarilgan ushbu material o'zining mustahkamligi va chidamliligi bilan mashhur. Murakkab nomi mo'rt va suyuq narsa bilan bog'liq, ammo xona haroratida u aslida g'ayrioddiy darajada qattiq, aşınmaya bardoshli, korroziyadan qo'rqmaydi va qizdirilganda termoplastikka o'xshaydi. Hozirgacha dasturlarning asosiy yo'nalishlari soatlar, golf klublari va uyali telefon qopqoqlari (Vertu, iPhone).

15. NanoSelluloza


Surat: pixabay

NanoSelluloza yog'och tolasidan ajratilgan bo'lib, yangi turdagi yog'och materialdir, hatto po'latdan ham kuchliroqdir! Bundan tashqari, nanoSelluloza ham arzonroq. Innovatsiya katta salohiyatga ega va kelajakda shisha va uglerod tolasi bilan jiddiy raqobatlashishi mumkin. Ishlab chiquvchilar ushbu material tez orada harbiy zirhlar, o'ta moslashuvchan ekranlar, filtrlar, egiluvchan batareyalar, changni yutish aerogellari va bioyoqilg'i ishlab chiqarishda katta talabga ega bo'lishiga ishonishadi.

14. Dengiz likopchasi salyangozlari tishlari


Surat: pixabay

Avvalroq, biz sizga Darvinning sayyoradagi eng bardoshli biologik material sifatida tan olingan o'rgimchak to'ri haqida aytib o'tgan edik. Biroq yaqinda olib borilgan tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, dengiz tarelkasi fanga ma'lum bo'lgan eng bardoshli biologik moddadir. Ha, bu tishlar Caerostris darwini to'ridan kuchliroq. Va bu ajablanarli emas, chunki mayda dengiz jonivorlari qo'pol toshlar yuzasida o'sadigan suv o'tlari bilan oziqlanadi va bu hayvonlar ozuqani toshlardan ajratish uchun ko'p ishlashlari kerak. Olimlarning fikriga ko'ra, kelajakda biz muhandislik sanoatida dengiz saucerlari tishlarining tolali tuzilishi misolidan foydalanamiz va oddiy salyangozlar misolidan ilhomlanib, avtomobillar, qayiqlar va hatto qo'pol samolyotlar qurishni boshlaymiz.

13. Marinadlangan po'lat


Surat: pixabay

Yog'och po'latdir - bu yuqori chidamlilik va yuqori qotishma qotishma bo'lib, yuqori egiluvchanlik va pishiqlikka ega. Material raketada keng tarqalgan va har xil asboblarni tayyorlash uchun ishlatiladi.

12. Osmiy


Surat: Periodictableru / www.periodictable.ru

Osmium nihoyatda zich element bo'lib, uning qattiqligi va yuqori erish nuqtasi tufayli ishlov berish qiyin. Shuning uchun osmiyum chidamlilik va quvvat eng yuqori baholanadigan joyda qo'llaniladi. Osmiy qotishmalari elektr kontaktlari, raketa qurollari, harbiy snaryadlar, jarrohlik implantlari va boshqa ko'plab narsalarda uchraydi.

11. Kevlar


Surat: wikimedia commons

Kevlar - bu avtomobil shinalari, tormoz balatalari, kabellar, protez-ortopediya mahsulotlari, korpus zirhlari, himoya kiyimlari matolari, kema qurilishi va uchuvchisiz havo vositalarining qismlarida joylashgan yuqori quvvatli tola. Materiallar deyarli kuch sinonimiga aylandi va nihoyatda yuqori quvvat va elastiklikka ega plastik turi. Kevlarning tortishish kuchi po'lat simga nisbatan 8 baravar yuqori va u 450 a haroratda eriy boshlaydi.

10. Yuqori zichlikdagi ultra yuqori molekulyar og'irlikdagi polietilen, tola markasi "Spectra"


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

UHMWPE asosan juda bardoshli plastik hisoblanadi. UHMWPE markali Spectra, o'z navbatida, eng yuqori aşınma qarshilik ko'rsatadigan engil tolalar bo'lib, bu ko'rsatkich bo'yicha po'latdan 10 baravar yuqori. Kevlar singari, Spectra ham zirh va himoya dubulg'alarini ishlab chiqarishda ishlatiladi. UHMWPE bilan bir qatorda dynimo spektr brendi kemasozlik va transport sanoatida mashhurdir.

9. Grafen


Surat: pixabay

Grafen uglerodning allotropik modifikatsiyasi bo'lib, uning atigi bir atom qalinligi bo'lgan kristall panjarasi shunchalik kuchliki, u po'latdan 200 barobar qattiqroq. Grafen oziq-ovqat plyonkasiga o'xshaydi, ammo uni yirtib tashlash deyarli mumkin emas. Grafen varag'ini teshish uchun siz unga qalamni yopishtirishingiz kerak, unda siz butun maktab avtobusining og'irligi bilan yukni muvozanatlashingiz kerak bo'ladi. Omad!

8. Uglerodli nanotüp qog'oz


Surat: pixabay

Nanotexnologiya tufayli olimlar inson sochlaridan 50 000 marta ingichka qog'oz tayyorladilar. Uglerodli nanotubalardan yasalgan choyshablar po'latdan 10 baravar engilroq, ammo eng ajablanarlisi shundaki, ular kuchi jihatidan 500 baravar kuchliroq! Makroskopik nanotüp plitalari superkondensator elektrodlarini ishlab chiqarish uchun eng istiqbolli hisoblanadi.

7. Metall mikrolattice


Surat: pixabay

Mana, dunyodagi eng engil metall! Metall mikro panjara ko'pikka nisbatan 100 baravar engil bo'lgan sintetik gözenekli materialdir. Ammo uning tashqi qiyofasiga aldanmang, bu mikro panjaralar bir vaqtning o'zida nihoyatda kuchli bo'lib, ularni har qanday muhandislik sohalarida foydalanish uchun ajoyib imkoniyatga aylantiradi. Ular yordamida ajoyib amortizatorlar va issiqlik izolyatorlari ishlab chiqarilishi mumkin, va metallning ajoyib tarzda qisqarishi va asl holiga qaytishi uni energiyani saqlash uchun ishlatishga imkon beradi. Metall mikrogridlar shuningdek Amerikaning Boeing kompaniyasining samolyotlari uchun turli qismlarni ishlab chiqarishda faol foydalanilmoqda.

6. Uglerodli nanotubalar


Surat: Mstroeck foydalanuvchisi / en.wikipedia

Yuqorida biz uglerodli nanotubalardan yasalgan ultra kuchli makroskopik plitalar haqida gaplashdik. Ammo bu qanday material? Aslida, bu grafenli samolyotlar naychaga o'ralgan (9-nuqta). Natijada, keng ko'lamdagi dasturlar uchun nihoyatda engil, bardoshli va bardoshli material mavjud.

5. Airbrush


Surat: wikimedia commons

Grafenli aerel sifatida ham tanilgan ushbu material juda engil va ayni paytda bardoshlidir. Yangi turdagi jelda suyuqlik fazasi to'liq gazsimon bilan almashtiriladi va u shov-shuvli qattiqlik, issiqqa chidamlilik, past zichlik va past issiqlik o'tkazuvchanligi bilan ajralib turadi. Grafen aerelsi havodan 7 barobar engilroq! Noyob birikma 90% siqilganidan keyin ham asl shaklini tiklashga qodir va yutilish uchun ishlatiladigan havo cho'tkasining og'irligidan 900 baravar ko'p bo'lgan yog'ni o'zlashtira oladi. Ehtimol, kelajakda ushbu toifadagi materiallar neft to'kilishi kabi ekologik ofatlarga qarshi kurashishda yordam beradi.

4. Massachusets Texnologiya Instituti (MIT) tomonidan ishlab chiqilgan nomlanmagan material.


Surat: pixabay

Ushbu satrlarni o'qiyotganingizda MITning bir guruh olimlari grafenning xossalarini yaxshilash ustida ishlamoqdalar. Tadqiqotchilar ushbu materialning ikki o'lchovli tuzilishini allaqachon uch o'lchovli qilib o'zgartirishga muvaffaq bo'lganliklarini aytishdi. Yangi grafen moddasi hali o'z nomini olmagan, ammo uning zichligi po'latdan 20 baravar kamligi va po'latdan 10 baravar yuqori ekanligi allaqachon ma'lum bo'lgan.

3. Karbin


Surat: Smokefoot

Garchi bu uglerod atomlarining chiziqli zanjirlari bo'lsa-da, karbin grafenning tortishish kuchidan 2 barobar ko'proq va olmosdan 3 barobar qiyinroq!

2. Bor nitritli vurtit modifikatsiyasi


Surat: pixabay

Ushbu yangi kashf etilgan tabiiy modda vulqon otilishi paytida hosil bo'lgan va olmosdan 18% qattiqroq. Biroq, u boshqa bir qator parametrlari bo'yicha olmosdan ustundir. Wurtzite bor nitridi - bu Yerda topilgan olmosdan ham qiyin bo'lgan tabiiy moddalardan faqat bittasidir. Muammo shundaki, tabiatda bunday nitridlar juda kam, shuning uchun ularni o'rganish yoki amalda qo'llash oson emas.

1. Lonsdaleit


Surat: pixabay

Olti burchakli olmos deb ham ataladigan lonsdaleit uglerod atomlaridan iborat, ammo bu modifikatsiyada atomlar bir oz boshqacha tartibda joylashgan. Vurtitli bor nitriti singari, lonsdaleit ham tabiiyligi bilan ajralib turadi, u qattiqligi jihatidan olmosdan ustundir. Bundan tashqari, bu ajoyib mineral olmosdan 58% gacha qiyinroq! Vurtit modifikatsiyasining bor nitriti singari, bu birikma juda kam uchraydi. Ba'zan lonsdaleit grafitni o'z ichiga olgan meteoritlar Yer bilan to'qnashganda hosil bo'ladi.

Sayyoramizda qaysi material eng kuchli deb hisoblanganini bilasizmi? Maktabdan hammamiz bilamizki, olmos eng kuchli mineral, ammo u eng kuchli minerallardan uzoqdir. Qattiqlik materiyani tavsiflovchi asosiy xususiyat emas. Ba'zi xususiyatlar chizishlarning oldini olish mumkin, boshqalari esa elastiklikka yordam beradi. Ko'proq bilmoqchimisiz? Yo'q qilish juda qiyin bo'lgan materiallar reytingi.

Olmos butun ulug'vorligida

Darslik va boshlarga yopishtirilgan kuchning klassik namunasi. Uning qattiqligi chizish qarshiligini anglatadi. Mohs shkalasida (har xil minerallarning qarshiligini o'lchaydigan sifat shkalasi) olmos 10 ballni oladi (shkala 1 dan 10 gacha boradi, bu erda 10 eng qiyin moddadir). Olmos shu qadar qattiqki, uni kesish uchun boshqa olmoslardan foydalanish kerak.


Airbusni to'xtata oladigan o'rgimchak to'ri

Ushbu material ko'pincha dunyodagi eng qiyin biologik moddalar sifatida tilga olinadi (garchi bu da'vo hozir ixtirochilar tomonidan bahs etilsa-da), Darvinning o'rgimchak to'ri po'latdan kuchliroq va Kevlarnikidan kattaroq qattiqlik zaxirasiga ega. Uning vazni ham unchalik ahamiyatli emas: Yerni o'rab turadigan uzunlikdagi ipning atigi 0,5 kg.


Oddiy posilkada havo cho'tkasi

Ushbu sintetik ko'pik dunyodagi eng engil qurilish materiallaridan biridir. Airbrush kengaytirilgan polistiroldan taxminan 75 barobar engilroq (lekin ancha kuchli!). Ushbu material uning tuzilishini buzmasdan asl hajmidan 30 baravargacha siqilishi mumkin. Yana bir qiziq jihat: havo cho'tkasi o'z vaznidan 40 000 marta ko'p bo'lgan massaga bardosh bera oladi.


Avtohalokat sinovi paytida shisha

Ushbu modda Kaliforniyadagi olimlar tomonidan ishlab chiqilgan. Mikro eritilgan shisha qattiqlik va quvvatning deyarli mukammal kombinatsiyasiga ega. Buning sababi shundaki, uning kimyoviy tuzilishi shishaning mo'rtligini pasaytiradi, ammo paladyumning qattiqligini saqlaydi.


Volfram matkapi

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


Kristallangan kremniy karbid

Ushbu material jangovar tanklar uchun zirh yaratishda ishlatiladi. Aslida, u o'qdan himoya qila oladigan deyarli hamma narsada qo'llaniladi. Mohsning qattiqligi 9 ga teng, shuningdek, issiqlik kengayishining past darajasi.


Bor nitridi molekulyar tuzilishi

Olmos kabi kuchli kubikli nitritning bir asosiy afzalligi bor: u yuqori haroratda nikel va temirda erimaydi. Shu sababli, ushbu elementlarni qayta ishlash uchun ishlatilishi mumkin (yuqori haroratda temir va nikel bilan nitritlarning olmos shakllari).


Dyneema kabeli

U dunyodagi eng kuchli tola hisoblanadi. Dynima suvdan engilroq, ammo u o'qlarni to'xtatishi mumkinligi sizni hayratga solishi mumkin!


Qotishma naycha

Titan qotishmalari nihoyatda egiluvchan va juda yuqori tortishish kuchiga ega, ammo po‘lat qotishmalarga o‘xshash qattiqlikka ega emas.


Amorf metallar shaklini osongina o'zgartiradi

Liquidmetal Caltech tomonidan ishlab chiqilgan. Nomiga qaramay, bu metall suyuq emas va xona haroratida yuqori darajadagi quvvat va aşınma qarshilik mavjud. Isitilganda amorf qotishmalar shaklini o'zgartirishi mumkin.


Kelajakdagi qog'oz olmosdan ko'ra qiyinroq bo'lishi mumkin

Ushbu eng yangi ixtiro po'latdan yuqori darajada quvvatga ega bo'lgan holda, yog'och xamiridan qilingan! Va juda arzon. Ko'pgina olimlar nanoSellulozani paladyum shishasi va uglerod tolasiga arzon alternativ deb hisoblashadi.


Tarelka qobig'i

Darvinning o'rgimchaklari Yerdagi eng bardoshli organik materiallardan birining ipini to'qishini yuqorida aytib o'tgan edik. Biroq, dengiz likopchasining tishlari o'rgimchak to'ridan ham kuchliroq edi. Limpetsning tishlari juda qattiq. Ushbu ajoyib xususiyatlarning sababi bu maqsaddir: toshlar va mercanlar yuzasidan suv o'tlarini yig'ish. Olimlarning fikriga ko'ra, kelajakda biz limpet tishlarning tolali tuzilishini nusxalashimiz va uni avtomobilsozlik, kemalar va hattoki aviatsiya sanoatida qo'llashimiz mumkin.


Ko'plab yig'ilishlar tarkibida margaritli po'latlar mavjud bo'lgan raketa bosqichi

Ushbu modda elastiklikni yo'qotmasdan yuqori darajadagi kuch va qattiqlikni birlashtiradi. Ushbu turdagi po'latdan yasalgan qotishmalar aviatsiya va sanoat ishlab chiqarish texnologiyalarida qo'llaniladi.


Osmiy kristali

Osmiy juda zich. U yuqori darajadagi quvvat va pishiqlikni talab qiladigan narsalarni (elektr kontaktlari, uchlari ushlagichlari va boshqalarni) ishlab chiqarishda ishlatiladi.


Kevlar dubulg'asi o'qni to'xtatdi

Barabandan tortib, o'q o'tkazmaydigan yeleklarga qadar ishlatiladigan har qanday narsada Kevlar qattiqlik sinonimidir. Kevlar - bu juda yuqori tortishish kuchiga ega bo'lgan plastik turi. Aslida, bu temir po'latdan taxminan 8 baravar ko'p! Shuningdek, u 450 ℃ atrofida bo'lgan haroratga bardosh bera oladi.


Spektrli quvurlar

Yuqori mahsuldor polietilen - bu haqiqatan ham qattiq plastik. Ushbu yengil, kuchli ip ajoyib taranglikni bardoshli qiladi va po'latdan o'n baravar kuchliroqdir. Kevlar singari, Spectra ballistik chidamli jiletlar, dubulg'alar va zirhli transport vositalarida ham qo'llaniladi.


Moslashuvchan grafenli ekran

Qalinligi bitta atom grafen qatlami (uglerod allotropi) po'latdan 200 baravar kuchliroqdir. Grafen selofanga o'xshash bo'lsa-da, bu haqiqatan ham hayratlanarli. Ushbu materialning standart A1 varag'ini teshish uchun qalamda balanslash uchun maktab avtobusi kerak bo'ladi!


Bizning kuch haqida tushunchamizni tubdan o'zgartirish uchun yangi texnologiya

Ushbu nanotexnologiya uglerod naychalaridan odamning sochidan 50 ming marta ingichka qilib ishlab chiqarilgan. Bu nima uchun po'latdan 10 baravar engilroq, ammo 500 baravar kuchliroq ekanligini tushuntiradi.


sun'iy yo'ldoshlarda muntazam ravishda mikro-qotishma qotishmalaridan foydalaniladi

Dunyodagi eng engil metall, metall mikro panjara ham Erdagi eng engil strukturaviy materiallardan biridir. Ba'zi olimlarning ta'kidlashicha, u polistirol ko'pikdan 100 baravar engilroq! G'ovakli, ammo nihoyatda kuchli material bu texnologiyaning ko'plab sohalarida qo'llaniladi. Boeing samolyot ishlab chiqarishda, asosan pollar, o'rindiqlar va devorlarda foydalanilishini aytib o'tdi.


Nanotube modeli

Uglerod nanotubalarini (CNT) "toza silindrsimon bo'shliq tolalar" deb ta'riflash mumkin, ular sof grafitning bitta o'ralgan molekulyar varag'idan iborat. Natijada juda engil material olinadi. Nano o'lchovda uglerodli nanotubalar po'latdan 200 baravar kuchliroqdir.


Fantastik aerografiyani ta'riflash qiyin!

Shuningdek, grafenli aerel sifatida ham tanilgan. Grafenning kuchini tasavvur qilib bo'lmaydigan engillik bilan birlashtirib tasavvur qiling. Airgel havodan 7 marta engilroq! Ushbu ajoyib material 90% dan ortiq siqilishdan to'liq tiklanishi mumkin va o'z vaznidan 900 baravar ko'p yog'ni o'zlashtirishi mumkin. Ushbu materialdan neftning to'kilishiga javob berish uchun foydalanish mumkin degan umiddamiz.

Massachusets politexnika asosiy binosi

Ushbu maqolani yozish paytida Massachusets Texnologiya Instituti olimlari grafenning 2 o'lchovli kuchini 3 o'lchovda maksimal darajaga ko'tarish sirini topdik, deb ishonishadi. Ularning hali nomlanmagan moddasi po'latning zichligi taxminan 5% bo'lishi mumkin, ammo kuchi 10 baravar ko'p.


Karbeynning molekulyar tuzilishi

Bitta atom zanjiri bo'lishiga qaramay, karbin grafenning tortishish kuchidan ikki baravar va olmosning qattiqligidan uch baravar ko'proq.


bor nitridi tug'ilgan joy

Ushbu tabiiy modda faol vulqonlarning tomog'ida ishlab chiqariladi va olmosdan 18% kuchliroqdir. Hozirda bu olmosdan qattiqligi bo'yicha oshib ketishi aniqlangan ikkita tabiiy moddadan biridir. Muammo shundaki, u erda bu moddaning ko'pi yo'q va agar bu so'z 100% to'g'ri bo'lsa, hozir aniq aytish qiyin.


Meteoritlar lonsdaleitning asosiy manbalari hisoblanadi

Olti burchakli olmos deb ham ataladigan ushbu modda uglerod atomlaridan iborat, ammo ular shunchaki turlicha joylashtirilgan. Wurtzite, bor nitridi bilan bir qatorda, bu olmosdan qattiqroq bo'lgan ikkita tabiiy moddadan biridir. Aslida, Londdsdaleite 58% qiyinroq! Biroq, avvalgi moddada bo'lgani kabi, u nisbatan kichik hajmlarda uchraydi. Ba'zida grafit meteoritlari Yer sayyorasi bilan to'qnashganda paydo bo'ladi.

Kelajak uzoq emas, shuning uchun 21-asrning oxiriga kelib biz Kevlar va olmoslarning o'rnini bosadigan o'ta kuchli va ultra engil materiallarning paydo bo'lishini kutishimiz mumkin. Ayni paytda, zamonaviy texnologiyalarni rivojlantirishni hayratda qoldirish kerak.

Inson o'z faoliyatida moddalar va materiallarning har xil fazilatlaridan foydalanadi. Va ularning kuchi va ishonchliligi umuman ahamiyatsiz emas. Tabiatdagi va sun'iy ravishda yaratilgan eng qiyin materiallar ushbu maqolada muhokama qilinadi.

Odatda qabul qilingan standart

Materialning mustahkamligini aniqlash uchun Mohs shkalasidan foydalaniladi - materialning qattiqligini uning tirnalishiga javoban baholash shkalasi. Oddiy odam uchun eng qiyin material olmosdir. Siz hayron qolasiz, ammo bu mineral eng qiyinlar orasida faqat 10-o'rinda turadi. O'rtacha, agar uning ishlashi 40 GPa dan yuqori bo'lsa, material o'ta qattiq hisoblanadi. Bundan tashqari, dunyodagi eng qiyin materialni aniqlashda uning kelib chiqish xususiyatini hisobga olish kerak. Shu bilan birga, kuch va quvvat ko'pincha tashqi omillarning unga ta'siriga bog'liq.

Er yuzidagi eng qiyin material

Ushbu bo'limda biz olmosdan ancha kuchli va uni qirib tashlashi mumkin bo'lgan g'ayrioddiy kristalli tuzilishga ega kimyoviy birikmalarga e'tibor qaratamiz. Bu erda eng qiyin bo'lgan eng qiyin 6 ta inson tomonidan yaratilgan materiallar mavjud.

  • Uglerod nitridi - bor. Zamonaviy kimyoning ushbu yutug'i 76 GPa quvvat ko'rsatkichiga ega.
  • Grafenli aerel (airbrush) havodan 7 marta engilroq material bo'lib, 90% siqilganidan keyin shaklini tiklaydi. O'zining og'irligidan 900 barobar ko'proq suyuqlik yoki hatto yog'ni o'zlashtira oladigan ajoyib kuchli material. Ushbu materialni neftni to'kish uchun ishlatish rejalashtirilgan.
  • Grafen noyob kashfiyot va koinotdagi eng bardoshli materialdir. Quyida u haqida ko'proq ma'lumot.
  • Carbyne - bu allotropik uglerodning chiziqli polimeri bo'lib, undan o'ta ingichka (1 atom) va o'ta kuchli naychalar ishlab chiqariladi. Uzoq vaqt davomida hech kim bunday naychani 100 atomdan ko'proq qurishga muvaffaq bo'lmadi. Ammo Vena universiteti avstriyalik olimlari ushbu to'siqni engishga muvaffaq bo'lishdi. Bundan tashqari, agar ilgari karbin oz miqdorda sintez qilingan va juda qimmat bo'lgan bo'lsa, bugungi kunda uni tonnada sintez qilish mumkin. Bu kosmik texnologiyalar va undan tashqarida yangi ufqlar ochadi.
  • Elbor (kingsongit, kubonit, borazon) - bu bugungi kunda metallni qayta ishlashda keng qo'llaniladigan nano-muhandislik aralashmasi. Qattiqligicha - 108 GPa.

  • Fullerit bugungi kunda Yer yuzida insonga ma'lum bo'lgan eng qiyin materialdir. Uning kuchi 310 GPa, u alohida atomlardan emas, balki molekulalardan iborat bo'lishi bilan ta'minlanadi. Ushbu kristallar olmosni sariyog 'uchun pichoq kabi osonlikcha qirib tashlaydi.

Inson qo'llarining mo''jizasi

Grafen - uglerodning allotropik modifikatsiyasiga asoslangan odamlarning yana bir ixtirosi. U bir atom qalinligida, lekin po'latdan 200 barobar kuchliroq, juda moslashuvchanligi bilan ingichka plyonkaga o'xshaydi.

Grafen haqida aytishicha, uni teshish uchun fil qalam uchida turishi kerak. Bundan tashqari, uning elektr o'tkazuvchanligi kompyuter chiplaridagi kremniyga qaraganda 100 baravar yuqori. Yaqinda u laboratoriyalarni tark etadi va kundalik hayotga quyosh batareyalari, uyali telefonlar va zamonaviy kompyuter chiplari ko'rinishida kiradi.

Tabiatdagi anomaliyalarning juda kam uchraydigan ikkita natijasi

Tabiatda ajoyib kuchga ega bo'lgan juda kam aralashmalar mavjud.

  • Bor nitridi - bu kristalllari o'ziga xos vursit shakliga ega bo'lgan moddadir. Yuklarni qo'llash bilan kristall panjaradagi atomlar orasidagi bog'lanishlar qayta taqsimlanib, kuchini 75% ga oshiradi. Qattiqligining ko'rsatkichi - 114 GPa. Ushbu modda vulqon otilishi paytida hosil bo'ladi, tabiatda u juda kichikdir.
  • Lonsdaleit (asosiy fotosurat) allotropik uglerod birikmasidir. Material meteorit krateridan topilgan, u portlash sharoitlari ta'sirida grafitdan hosil bo'lgan deb taxmin qilinadi. Qattiqligining ko'rsatkichi - 152 GPa. Tabiatda kamdan-kam uchraydi.

Tabiiy mo''jizalar

Sayyoramizdagi tirik mavjudotlar orasida juda ajoyib narsaga ega bo'lganlar bor.

  • O'rgimchak to'ri Caerostris darwini. Darvinning o'rgimchak chiqaradigan ipi po'latdan kuchli va Kevlardan qattiqroq. Aynan shu veb NASA olimlari tomonidan kosmik himoya kostyumlarini ishlab chiqishda qabul qilingan.
  • Dengiz tarelkasining tishlari - ularning tolali tuzilishi hozirda biologik o'rganilmoqda. Ular shunchalik kuchliki, ular toshbaqa ichiga o'sib chiqqan suv o'tlarini qirg'ichdan tozalashga imkon beradi.

Temir qayin

Yana bir tabiiy mo''jiza - Shmidtning qayinidir. Uning yog'ochlari biologik kelib chiqishning eng qiyinidir. Uzoq Sharqda Kedrovaya Pad qo'riqxonasida o'sadi va Qizil kitobga kiritilgan. Kuchliligi temir va quyma temir bilan taqqoslanadi. Ammo shu bilan birga u korroziyaga va parchalanishga tobe emas.

Hatto o'qlar ham tesha olmaydigan yog'ochdan keng foydalanishga uning noyobligi to'sqinlik qiladi.

Eng qiyin metallar

Ushbu metall ko'k va oq xromdir. Ammo uning kuchi uning pokligiga bog'liq. Tabiatda u 0,02% ni o'z ichiga oladi, bu unchalik ham kam emas. U silikat jinslaridan qazib olinadi. Yerga tushgan meteoritlarda ham ko'p xrom mavjud.

Bu korroziyaga chidamli, issiqqa chidamli va olovga chidamli. Xrom - bu sanoat va korroziyaga qarshi dekorativ qoplamalarda keng qo'llaniladigan ko'plab qotishmalarning bir qismi (xrom po'lat, nikrom).

Birgalikda kuchli

Bitta metall yaxshi, ammo ba'zi kombinatsiyalar qotishma uchun ajoyib xususiyatlarni berishi mumkin.

Titan va oltinning ultra kuchli qotishmasi tirik to'qimalar bilan biologik mosligini isbotlagan yagona kuchli materialdir. Beta-Ti3Au qotishmasi shunchalik qattiqki, uni ohakda maydalash mumkin emas. Bugungi kunda bu turli xil implantatlar, sun'iy bo'g'inlar va suyaklarning kelajagi ekanligi allaqachon aniq. Bundan tashqari, uni burg'ulash, sport anjomlari va hayotimizning boshqa ko'plab sohalarida qo'llash mumkin.

Paladyum, kumush va ba'zi metalloidlarning qotishmasi o'xshash xususiyatlarga ega bo'lishi mumkin. Hozirda Caltek instituti olimlari ushbu loyiha ustida ishlamoqdalar.

Kelajak 20 dollar narxida

Bugungi kunda har qanday oddiy odam sotib olishi mumkin bo'lgan eng qiyin material nima? Siz atigi 20 dollarga 6 metrli Braion lentasini sotib olishingiz mumkin. 2017 yildan beri u ishlab chiqaruvchi Dastin McWilliams tomonidan sotuvga chiqarildi. Kimyoviy tarkibi va ishlab chiqarish usuli qat'iy maxfiylikda saqlanadi, ammo sifati ajoyibdir.

Har qanday narsani lenta bilan bog'lab qo'yish mumkin. Buning uchun uni mahkamlash kerak bo'lgan qismlarga o'ralgan bo'lishi kerak, oddiy zajigalka bilan isitilishi kerak, plastik tarkibiga kerakli shakl berilishi kerak va shu bilan tamom. Sovutgandan keyin qo'shma 1 tonna yukga bardosh beradi.

Ham qattiq, ham yumshoq

2017 yilda ajoyib materialni yaratish haqida ma'lumot paydo bo'ldi - bu eng qiyin va eng yumshoq. Ushbu metamaterial Michigan universiteti olimlari tomonidan ixtiro qilingan. Ular materialning tuzilishini boshqarishni va uning turli xil xususiyatlarini namoyish qilishni o'rganishga muvaffaq bo'lishdi.

Masalan, avtoulovlarni qurish uchun foydalanilganda, tanasi qattiq harakat qiladi va to'qnashuvda yumshoq bo'ladi. Tana aloqa energiyasini yutadi va yo'lovchini himoya qiladi.

Kuchning ta'rifi materiallarning tashqi kuchlar va ichki stressga olib keladigan omillar natijasida halokatga qarshi turish qobiliyatini anglatadi. Yuqori quvvatga ega materiallar keng ko'lamdagi dasturlarga ega. Tabiatda nafaqat qattiq metallar va bardoshli yog'och turlari, balki sun'iy ravishda yaratilgan yuqori quvvatli materiallar ham mavjud. Ko'p odamlar dunyodagi eng bardoshli material olmos ekanligiga ishonishadi, ammo bu haqiqatan ham shundaymi?

Umumiy ma'lumot:

    Ochilish sanasi - 60-yillarning boshlari;

    Kashfiyotchilar - Sladkov, Kudryavtsev, Korshak, Kasatkin;

    Zichligi 1,9-2 g / sm3.

Yaqinda Avstriyadan kelgan tadqiqotchilar uglerod atomlarining sp-gibridlanishiga asoslangan uglerodning allotropik shakli bo'lgan karbeynni barqaror ishlab chiqarish bo'yicha ishni yakunladilar. Uning quvvat ko'rsatkichlari olmosdan 40 baravar yuqori. Bu haqda ma'lumot "Tabiat materiallari" ilmiy bosma davriy nashrining sonlaridan birida joylashtirilgan.

Uning xususiyatlarini chuqur o'rganib chiqqandan so'ng, olimlar kuch jihatidan uni ilgari kashf etilgan va o'rganilgan har qanday material bilan taqqoslash mumkin emasligini tushuntirdilar. Shunga qaramay, ishlab chiqarish jarayonida sezilarli qiyinchiliklar yuzaga keldi: karbinning tuzilishi uzun zanjirlarda to'plangan uglerod atomlaridan hosil bo'ladi, natijada u ishlab chiqarish jarayonida tanazzulga uchraydi.

Belgilangan shov-shuvni yo'q qilish uchun Venadagi davlat universitetining fiziklari karbin sintez qilingan maxsus himoya qoplamasini yaratdilar. Himoya qoplamasi sifatida grafen qatlamlari ishlatilib, bir-birining ustiga yotqizilgan va "termos" ga o'ralgan. Fiziklar barqaror shakllarga erishish uchun barcha sa'y-harakatlarini amalga oshirganda, atom zanjirining uzunligi materialning elektr xususiyatlariga ta'sir qilishini aniqladilar.

Tadqiqotchilar karbinni himoya qoplamasidan qanday qilib shikast etkazmasdan olishni o'rganmaganlar, shuning uchun yangi materialni o'rganish davom etmoqda, olimlar faqat atom zanjirlarining nisbiy barqarorligi bilan boshqariladi.

Karbin uglerodning kam o'rganilgan allotropik modifikatsiyasi bo'lib, uning kashshoflari Sovet kimyogarlari A.M.Sladkov, Yu.P.Kudryavtsev, V.V.Korshak va V.I.Kasatochkinlardir. 1967 yilda materialni kashf etishning batafsil tavsifi bilan tajriba natijalari to'g'risidagi ma'lumotlar eng yirik ilmiy jurnallardan biri - "SSSR Fanlar akademiyasining hisobotlari" sahifalarida paydo bo'ldi. O'n besh yil o'tgach, Amerikaning "Science" ilmiy jurnalida Sovet kimyogarlari tomonidan olingan natijalarni shubha ostiga qo'yadigan maqola paydo bo'ldi. Ma'lum bo'lishicha, uglerodning yomon o'rganilgan allotropik modifikatsiyasiga tayinlangan signallar silikat aralashmalari mavjudligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Ko'p yillar davomida yulduzlararo kosmosda shunga o'xshash signallar topilgan.

Umumiy ma'lumot:

    Kashfiyotchilar - O'yin, Novoselov;

    Issiqlik o'tkazuvchanligi - 1 TPa.

Grafen - atomlarning olti burchakli panjaraga birlashtirilgan uglerodning ikki o'lchovli allotropik modifikatsiyasi. Grafenning yuqori quvvatiga qaramay, uning qatlami 1 atom qalinlikda.

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

Maydoni bir kvadrat metr va qalinligi bitta atom bo'lgan grafen varag'ida og'irligi to'rt kilogrammgacha bo'lgan narsalar erkin ushlab turiladi. Grafen juda bardoshli material bo'lishdan tashqari, juda moslashuvchan. Bunday xususiyatlarga ega bo'lgan materialdan kelajakda qalin po'lat arqondan kuchi kam bo'lmagan iplarni va boshqa arqon konstruktsiyalarini to'qish mumkin bo'ladi. Muayyan sharoitlarda rus fiziklari tomonidan kashf etilgan material kristal strukturasining shikastlanishiga dosh bera oladi.

Umumiy ma'lumot:

    Ochilish yili - 1967 yil;

    Rang - jigarrang sariq;

    O'lchangan zichlik 3,2 g / sm3;

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

Meteorit voronkasida topilgan lonsdaleitning tuzilishi olmosga o'xshaydi, ikkala material ham uglerodning allotropik modifikatsiyasidir. Katta ehtimol bilan, portlash natijasida meteoritning tarkibiy qismlaridan biri bo'lgan grafit lonsdaleitga aylangan. Materialni kashf qilish paytida olimlar yuqori qattiqlik ko'rsatkichlarini qayd etmadilar, ammo agar ular tarkibida iflosliklar bo'lmasa, u olmosning yuqori qattiqligidan aslo qolishmaydi.

Bor nitridi haqida umumiy ma'lumot:

    Zichlik - 2,18 g / sm3;

    Erish nuqtasi - Selsiy bo'yicha 2973 daraja;

    Kristall tuzilishi olti burchakli panjaradir;

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

    Qattiqlik - Mohs shkalasi bo'yicha 10 birlikdan kam.

Borning azot bilan birikmasi bo'lgan wurtzite bor nitriti o'rtasidagi asosiy farqlar issiqlik va kimyoviy qarshilik va yong'inga chidamlilikdir. Material turli kristalli shakllarda bo'lishi mumkin. Masalan, grafit eng yumshoq, ammo ayni paytda barqaror, aynan u kosmetologiyada qo'llaniladi. Kristal panjaradagi sfalerit tuzilishi olmosga o'xshaydi, ammo yumshoqligi jihatidan pastroq, shu bilan birga kimyoviy va issiqlik qarshiligini yaxshilaydi. Wurtzite bor nitritining bunday xususiyatlari uni yuqori haroratli jarayonlar uchun uskunalarda ishlatishga imkon beradi.

Umumiy ma'lumot:

    Qattiqligicha - 1000 Gn / m2;

    Kuch - 4 Gn / m2;

    Metall shisha 1960 yilda kashf etilgan.

Metall shisha - bu qattiqlik ko'rsatkichi yuqori bo'lgan, atom darajasida tartibsiz tuzilishga ega materialdir. Metall shisha va oddiy shisha tuzilishining asosiy farqi uning yuqori elektr o'tkazuvchanligidir. Ushbu materiallar qattiq jism reaktsiyasi, tez sovutish yoki ion nurlanishi natijasida olinadi. Olimlar amorf metallarni ixtiro qilishni o'rgandilar, ularning quvvat ko'rsatkichlari po'lat qotishmalaridan 3 baravar yuqori.

Umumiy ma'lumot:

    Elastik limit - 1500 MPa;

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

Umumiy ma'lumot:

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

    Elastik limit - 1500 MPa;

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

Marage po'latlari - bu yuqori zarba kuchiga ega bo'lgan temir qotishmalari bo'lib, sünekliği yo'qotmaydi. Ushbu xususiyatlarga qaramay, material chiqib ketish tomonini ushlab turmaydi. Issiqlik bilan ishlov berish natijasida olingan qotishmalar past karbonli moddalar bo'lib, ular o'zlarining kuchini intermetalik birikmalardan oladi. Qotishma tarkibida nikel, kobalt va boshqa karbid hosil qiluvchi elementlar mavjud. Ushbu turdagi yuqori quvvatli va yuqori qotishma po'lat tarkibida uglerod miqdori kamligi sababli uni qayta ishlash oson. Bunday xususiyatlarga ega bo'lgan material aerokosmik sohada o'z dasturini 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.

Yuqori kuchga ega bo'lgan porloq mavimsi-oq metall platinoidlarga tegishli. Osmiy yuqori atom zichligi, favqulodda refrakterligi, mo'rtligi, yuqori kuchliligi, qattiqligi va mexanik stress va atrof-muhitning tajovuzkor ta'siriga chidamliligiga ega bo'lib, jarrohlik, o'lchov texnologiyalari, kimyo sanoati, elektron mikroskopi, raketa texnologiyalari va elektron uskunalarda keng qo'llaniladi.

Umumiy ma'lumot:

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

    Uglerod tolasining mustahkamligi - 0,5-1 GPa;

    Yuqori quvvatli uglerod tolasining elastikligi moduli 215 GPa.

Uglerod-uglerodli kompozitlar uglerod matritsasidan iborat bo'lgan materiallar bo'lib, ular o'z navbatida uglerod tolalari bilan mustahkamlanadi. Kompozitlarning asosiy xarakteristikalari - yuqori quvvat, moslashuvchanlik va zarba kuchi. Kompozit materiallarning tuzilishi bir tomonlama va uch o'lchovli bo'lishi mumkin. Ushbu fazilatlar tufayli kompozitsiyalar turli sohalarda, shu jumladan aerokosmik sanoatida keng qo'llaniladi.

Umumiy ma'lumot:

    O'rgimchak kashf etilgan rasmiy yil 2010 yil;

\u003e Internetning ta'sir kuchi 350 MJ / m3 ni tashkil qiladi.

Birinchi marta Afrikadan uzoq bo'lmagan Madagaskar orolida ulkan to'r to'qadigan o'rgimchak topildi. Rasmiy ravishda, bu turdagi o'rgimchak 2010 yilda kashf etilgan. Olimlarni birinchi navbatda artropodlar to'qigan o'rgimchak to'ri qiziqtirgan. Tashuvchi ip ustidagi aylanalarning diametri ikki metrgacha bo'lishi mumkin. Darvin veb-tarmog'ining kuchi aviatsiya va avtomobilsozlik sanoatida ishlatiladigan sintetik Kevlar kuchidan ustundir.

Umumiy ma'lumot:

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

    11 GPa bosimdagi eritish harorati - Selsiy bo'yicha 3700-4000 daraja;

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

    Sinish ko'rsatkichi 2,417-2,419 ga teng.

Qadimgi yunon tilidan tarjima qilingan olmos "buzilmas" degan ma'noni anglatadi, ammo olimlar kuch jihatidan undan ustun bo'lgan yana 9 ta elementni topdilar. Olmos oddiy muhitda cheksiz mavjudligiga qaramay, yuqori harorat va inert gazda u grafitga aylanishi mumkin. Olmos - bu eng yuqori qattiqlik ko'rsatkichlaridan biriga ega bo'lgan mos yozuvlar elementi (Mohs shkalasi bo'yicha). U ko'plab qimmatbaho toshlar singari, lyuminesans bilan ajralib turadi, bu esa quyosh nurlari ostida porlashiga imkon beradi.