Najtrši Materiali Na Planetu

  • Grafen je najtrši umetni material, 200-krat močnejši od jekla.
  • Diamanti so najmočnejši material, ki ga najdemo v naravi in ​​merijo med 70 in 150 GPa na Vickersovem testu trdote.
  • Kevlar je material, ki je bil pogosto uporabljen za zamenjavo klasičnih jeklenih platišč v dirkalnikih, saj tehta veliko manj in je veliko bolj trden.

Ljudje so v naravi našli veliko različnih virov, ki so jih nato uporabili za ustvarjanje bivalnikov, orodij, vozil, raket ali nakita . Izdelke, ki jih kupujemo, še posebej, če spadajo v kategorijo “tehničnih”, pogosto ocenjujejo po tem, kako dobro so izdelani, kako trdni so in kako dolgotrajna uporaba vpliva na fizično celovitost predmetov. Če želite nekaj odpornega, potrebujete trden material in tukaj so ljudje do zdaj prišli do tega.

Kaj So Trdi Materiali?


Najprej hitro razložimo, o čem govorimo, ko govorimo o trdoti določenega materiala.

Preprosto povedano, mislimo na trdnost določenega materiala, da prenese različne stopnje zunanje sile, ki obremenjuje material. Nad trdni materiali se merijo na lestvici, ki je znana kot Vickersov test trdote. Enota, ki izraža, kakšen pritisk lahko predmet zdrži, preden se zlomi, se imenuje gigapaskal (GPa). Na primer, najmočnejši naravno prisotni material, ki ga dandanes poznamo, so diamanti, ki dosegajo med 70 in 150 GPa. Vse, kar meri nad 40 GPa, velja za nad trdni material.

Grafen

Molekularna mreža grafena.

Prvi vnos na naš seznam je material, ki naj bi imel velik vpliv na vesoljsko industrijo in avtomobilsko proizvodnjo. Vendar pa se od odkritja leta 2010 še vedno ne uporablja zunaj eksperimentalnih aplikacij, večinoma je prisoten pri vesoljskih testih, ki so pokazali izjemno obetavne rezultate. Je 200 -krat močnejša od jekla in kar 1000 -krat lažja od papirja. Grafen je sestavljen iz samo ene plasti ogljikovih atomov, ki so nameščeni v obliki trikotne rešetke. Je izredno fleksibilen in zaradi povezave ogljikovih atomov ni le izjemno močan temveč tudi zelo prevoden za elektriko in toploto. V primerjavi z bakrom imajo trakovi iz lepljenih grafenskih listov 10 odstotkov mase, do dvakrat večjo toplotno prevodnostjo.

 

Ogljikova vlakna

Črni kompozit iz ogljikovih vlaken.

Ogljikova vlakna so oblika vlaken, ki imajo večinoma ogljikove atome, razporejene po šesterokotni obliki. Ta vlakna imajo premer približno 5-10 mikrometrov. Glavna razlika med grafenom in ogljikovimi vlakni je velikost grafena v debelini enojne plasti ogljikovega atoma s precej manjšim premerom. Značilnosti ogljikovih vlaken, so zato odlična izbira za gradnjo vojaške opreme , raket in športnih delov avtomobila, so visoka togost in zelo majhna teža. Ogljikova vlakna lahko prenašajo tudi zelo visoke temperature in so zelo odporna na številne različne abrazivne kemikalije.

 

Kevlar

Kevlar je petkrat močnejši od jekla, kar zadeva napetost, ki jo lahko prenese.

Še en trden material, prilagojen avtomobilski industriji in vojski, je bil kevlar. Kevlar je petkrat močnejši od jekla, kar zadeva napetost, ki jo lahko prenese. Zato se še vedno uporablja za izdelavo neprebojnih jopičev: je zelo trd in povrh vsega tudi lahek material.

 

Diamanti

Diamanti so najmočnejši material, ki ga najdemo v naravi.

Verjetno ste pričakovali, da boste na vrhu tega seznama videli diamante, toda umetni materiali so veliko močnejši od najtršega minerala, ki ga najdemo na Zemlji. Diamanti se kljub redkosti in zelo visoki ceni še vedno uporabljajo v številnih panogah. Nekatere posebne vrste modrih diamantov delujejo predvsem kot izolatorji in električni (pol) vodniki.

 

Steklena vlakna

Kompozitna surovina iz steklenih vlaken.

Ta sintetični material je bil prvič ustvarjen v tridesetih letih prejšnjega stoletja in je zelo podoben ogljikovimi vlakni. Vendar je izdelava veliko cenejša od ogljikovih vlaken, zato so jo pogosto uporabljali kot metodo za toplotno izolacijo stavbe.

0

vedivedi

Vedivedi.si spletni portal, ki širi znanje. Najbolj rastoči slovenski portal, ki vam ponuja vrhunske novice in zanimivosti o Sloveniji in širnem svetu...

Dodaj odgovor