Berlangganan ke situs ini
Teman-teman, kami mencurahkan jiwa kami ke dalam situs ini. Terima kasih untuk itu
bahwa Anda menemukan keindahan ini. Terima kasih atas inspirasi dan merindingnya.
Bergabunglah dengan kami Facebook Dan Dalam kontak dengan
Yang dimaksud dengan kekuatan adalah kemampuan suatu bahan untuk tidak mengalami kehancuran akibat pengaruh gaya luar dan faktor-faktor yang menimbulkan tegangan dalam. Untuk material dengan kekuatan tinggi, wilayah yang luas aplikasi. Di alam, tidak hanya ada logam keras dan spesies kayu tahan lama, tetapi juga dibuat secara artifisial bahan tahan lama. Banyak orang yang yakin bahwa bahan terkeras di dunia adalah berlian, namun benarkah hal tersebut?
Informasi Umum:
Tanggal pembukaan: awal tahun 60an;
Penemu - Sladkov, Kudryavtsev, Korshak, Kasatkin;
Kepadatan – 1,9-2 g/cm3.
Baru-baru ini, para ilmuwan dari Austria menyelesaikan pekerjaan untuk membangun produksi karbina yang berkelanjutan, yang merupakan bentuk karbon alotropik berdasarkan hibridisasi sp atom karbon. Indikator kekuatannya 40 kali lebih tinggi dibandingkan berlian. Informasi tentang hal ini diterbitkan dalam salah satu terbitan majalah ilmiah “Bahan Alam”.
Setelah mempelajari sifat-sifatnya dengan cermat, para ilmuwan menjelaskan bahwa kekuatannya tidak dapat dibandingkan dengan bahan apa pun yang ditemukan dan dipelajari sebelumnya. Namun, proses produksinya mengalami kesulitan yang signifikan: struktur karbina terbentuk dari atom karbon yang dikumpulkan dalam rantai panjang, akibatnya ia mulai terurai selama proses pembuatan.
Untuk menghilangkan masalah yang teridentifikasi, fisikawan dari universitas negeri di Wina menciptakan lapisan pelindung khusus tempat karbina disintesis. Sebagai lapisan pelindung lapisan graphene digunakan, ditempatkan di atas satu sama lain dan digulung menjadi “termos”. Sementara fisikawan bekerja keras untuk mencapai bentuk stabil, mereka menemukan bahwa sifat listrik suatu material dipengaruhi oleh panjang rantai atom.
Para peneliti belum mempelajari cara mengekstrak karbina dari lapisan pelindung tanpa kerusakan, sehingga studi tentang material baru terus berlanjut, para ilmuwan hanya dipandu oleh stabilitas relatif rantai atom.
Carbyne adalah modifikasi karbon alotropik yang sedikit dipelajari, penemunya adalah ahli kimia Soviet: A.M. Sladkov, Yu.P. Kudryavtsev, V.V. Korshak dan V.I. Kasatochkin. Informasi tentang hasil percobaan dengan Detil Deskripsi penemuan materi pada tahun 1967 muncul di halaman salah satu jurnal ilmiah terbesar - “Laporan Akademi Ilmu Pengetahuan Uni Soviet”. 15 tahun kemudian, sebuah artikel muncul di jurnal ilmiah Amerika Science yang meragukan hasil yang diperoleh ahli kimia Soviet. Ternyata sinyal yang diberikan pada modifikasi alotropik karbon yang jarang dipelajari dapat dikaitkan dengan adanya pengotor silikat. Selama bertahun-tahun, sinyal serupa telah ditemukan di ruang antarbintang.
Informasi Umum:
Penemu – Geim, Novoselov;
Konduktivitas termal – 1 TPa.
Graphene adalah modifikasi karbon alotropik dua dimensi di mana atom-atomnya digabungkan menjadi kisi heksagonal. Meskipun graphene memiliki kekuatan tinggi, ketebalan lapisannya adalah 1 atom.
Penemu materi tersebut adalah fisikawan Rusia, Andrei Geim dan Konstantin Novoselov. Para ilmuwan tidak menerima dukungan finansial di negara mereka sendiri dan memutuskan untuk pindah ke Belanda dan Kerajaan Inggris Raya dan Irlandia Utara. Pada tahun 2010, para ilmuwan dianugerahi Hadiah Nobel.
Pada selembar graphene yang luasnya sama dengan satu meter persegi, dan ketebalannya satu atom, benda yang beratnya mencapai empat kilogram bisa dipegang dengan bebas. Selain bahannya yang sangat tahan lama, graphene juga sangat fleksibel. Di masa depan, dari bahan dengan karakteristik seperti itu dimungkinkan untuk menenun benang dan struktur tali lainnya yang kekuatannya tidak kalah dengan tali baja tebal. Dalam kondisi tertentu, material yang ditemukan fisikawan Rusia mampu mengatasi kerusakan struktur kristal.
Informasi Umum:
Tahun pembukaan: 1967;
Warna – coklat-kuning;
Kepadatan terukur – 3,2 g/cm3;
Kekerasan – 7-8 unit pada skala Mohs.
Struktur lonsdaleit, yang ditemukan di kawah meteorit, mirip dengan berlian; kedua bahan tersebut merupakan modifikasi alotropik karbon. Kemungkinan besar, akibat ledakan tersebut, grafit yang merupakan salah satu komponen meteorit berubah menjadi lonsdaleit. Pada saat penemuan bahan tersebut, para ilmuwan tidak mencatat tingkat kekerasan yang tinggi, namun terbukti jika tidak mengandung pengotor, maka tidak akan kalah dengan kekerasan berlian yang tinggi.
Informasi umum tentang boron nitrida:
Kepadatan – 2,18 g/cm3;
Titik leleh – 2973 derajat Celcius;
Struktur kristal – kisi heksagonal;
Konduktivitas termal – 400 W/(m×K);
Kekerasan – kurang dari 10 unit pada skala Mohs.
Perbedaan utama antara wurtzite boron nitrida, yang merupakan senyawa boron dan nitrogen, adalah termal dan ketahanan terhadap bahan kimia dan tahan api. Bahannya dapat memiliki bentuk kristal yang berbeda. Misalnya, grafit adalah yang paling lembut, tetapi pada saat yang sama stabil, dan digunakan dalam tata rias. Struktur sfalerit dalam kisi kristal mirip dengan berlian, tetapi kelembutannya lebih rendah, namun memiliki ketahanan kimia dan termal yang lebih baik. Sifat wurtzite boron nitride memungkinkan penggunaannya dalam peralatan untuk proses suhu tinggi.
Informasi Umum:
Kekerasan – 1000 H/m2;
Kekuatan – 4 Gn/m2;
Tahun ditemukannya kaca metalik adalah tahun 1960.
Kaca metalik merupakan material dengan kekerasan tinggi dan struktur tidak teratur pada tingkat atom. Perbedaan utama antara struktur kaca metalik dan kaca biasa adalah konduktivitas listriknya yang tinggi. Bahan-bahan tersebut diperoleh sebagai hasil reaksi padat, pendinginan cepat atau iradiasi ion. Para ilmuwan telah belajar menemukan logam amorf, yang kekuatannya 3 kali lebih besar dari paduan baja.
Informasi Umum:
Batas elastis – 1500 MPa;
KCU – 0,4-0,6 MJ/m2.
Informasi Umum:
Kekuatan impak KST – 0,25-0,3 MJ/m2;
Batas elastis – 1500 MPa;
KCU – 0,4-0,6 MJ/m2.
Baja maraging merupakan paduan besi yang mempunyai kekuatan impak tinggi tanpa kehilangan keuletannya. Terlepas dari karakteristik ini, bahan tersebut tidak memiliki keunggulan. Paduan yang diperoleh melalui perlakuan panas merupakan zat rendah karbon yang memperoleh kekuatannya dari senyawa intermetalik. Paduan tersebut mengandung nikel, kobalt dan unsur pembentuk karbida lainnya. Jenis baja paduan tinggi berkekuatan tinggi ini mudah diproses karena kandungan karbon yang rendah dalam komposisinya. Bahan dengan karakteristik seperti itu telah ditemukan penerapannya di bidang kedirgantaraan; bahan ini digunakan sebagai pelapis selubung rudal.
Osmium
Informasi Umum:
Tahun pembukaan – 1803;
Struktur kisi berbentuk heksagonal;
Konduktivitas termal – (300 K) (87,6) W/(m×K);
Titik lebur – 3306 K.
Logam mengkilat berwarna putih kebiruan dengan kekuatan tinggi termasuk dalam golongan platina. Osmium, memiliki kepadatan atom yang tinggi, sifat tahan api yang luar biasa, kerapuhan, kekuatan tinggi, kekerasan dan ketahanan terhadap tekanan mekanis dan pengaruh agresif lingkungan, banyak digunakan dalam pembedahan, teknologi pengukuran, industri kimia, mikroskop elektron, peroketan dan peralatan elektronik.
Informasi Umum:
Kepadatan – 1,3-2,1 t/m3;
Kekuatan serat karbon adalah 0,5-1 GPa;
Modulus elastisitas serat karbon berkekuatan tinggi adalah 215 GPa.
Komposit karbon-karbon adalah material yang terdiri dari matriks karbon, yang selanjutnya diperkuat dengan serat karbon. Karakteristik utama komposit adalah kekuatan tinggi, fleksibilitas dan kekuatan dampak. Struktur bahan komposit dapat berupa satu arah atau tiga dimensi. Karena kualitasnya tersebut, komposit banyak digunakan di berbagai bidang, termasuk industri dirgantara.
Informasi Umum:
Tahun resmi penemuan laba-laba adalah tahun 2010;
>Kekuatan tumbukan jaring adalah 350 MJ/m3.
Untuk pertama kalinya, seekor laba-laba yang menjalin jaring besar ditemukan di dekat Afrika, di negara kepulauan Madagaskar. Spesies laba-laba ini resmi ditemukan pada tahun 2010. Para ilmuwan terutama tertarik pada jaring yang ditenun oleh artropoda. Diameter lingkaran pada benang penyangga bisa mencapai dua meter. Kekuatan jaring Darwin melebihi kekuatan Kevlar sintetis yang digunakan dalam industri penerbangan dan otomotif.
Informasi Umum:
Konduktivitas termal – 900-2300 W/(m×K);
Titik lebur pada tekanan 11 GPa – 3700-4000 derajat Celcius;
Kepadatan – 3,47-3,55 g/cm3;
Indeks bias – 2.417-2.419.
Berlian, diterjemahkan dari bahasa Yunani kuno, berarti “tidak bisa dihancurkan”, tetapi para ilmuwan telah menemukan 9 elemen lagi yang lebih unggul darinya dalam hal kekuatan. Meskipun keberadaan berlian tidak ada habisnya di lingkungan biasa, kapan suhu tinggi dan gas inert dapat berubah menjadi grafit. Intan merupakan elemen standar (pada skala Mohs), yang memiliki salah satu nilai kekerasan tertinggi. Baginya, seperti bagi banyak orang batu mulia, ditandai dengan pendaran, yang memungkinkannya bersinar saat terkena sinar matahari.
Dan itu adalah bahan paling ringan, juga dikenal sebagai “asap beku”, selama lebih dari 80 tahun.
Tahun lalu, digantikan oleh material lain yang disebut aerographite. Ini adalah busa sintetis yang terdiri dari serat karbon berbentuk tabung. Kepadatannya mencapai 0,18 mg/cm3. Namun bahan ini tidak bertahan lama di telapak tangan.
Baru-baru ini, bahan lain telah dibuat, yang disebut graphene aerogel.
Itu diciptakan oleh sekelompok ilmuwan dari Universitas Zhejiang. Kepadatannya lebih rendah dibandingkan gas helium dan sedikit lebih tinggi dibandingkan gas hidrogen. Kepadatannya adalah 0,16 mg/cm3. Graphene digunakan untuk membuatnya. Para ilmuwan menggunakan metode pengeringan beku. Hasilnya, spons berpori karbon tercipta yang sepenuhnya mengikuti bentuk yang diberikan. Aerogel graphene yang dihasilkan tidak hanya merupakan bahan paling ringan, tetapi juga sangat kuat dan elastis. Ia mampu menyerap bahan organik. Misalnya, dalam satu detik ia menyerap 68,8 g minyak, sehingga dapat digunakan untuk membersihkan tumpahan minyak dari lautan.
“Tidak menutup kemungkinan suatu saat ketika terjadi tumpahan minyak, kita bisa memanfaatkan bahan tersebut untuk cepat menyerapnya. Karena elastisitasnya... aerogel dapat didaur ulang"
Selain itu, dapat digunakan dalam sistem penyimpanan energi, serta sebagai katalis untuk sejumlah reaksi kimia.
Untuk menunjukkan betapa ringannya bahan tersebut, para ilmuwan menempatkannya pada kelopak bunga sakura.
Tahukah Anda material apa di planet kita yang dianggap paling kuat? Kita semua tahu dari sekolah bahwa berlian adalah mineral terkuat, tetapi jauh dari kata terkuat.
Kekerasan bukanlah sifat utama yang menjadi ciri materi. Beberapa sifat dapat mencegah goresan, sementara sifat lainnya dapat meningkatkan elastisitas. Ingin tahu lebih banyak? Berikut adalah rating material yang akan sangat sulit dihancurkan.
Berlian dengan segala kemuliaannya
Sebuah contoh klasik tentang kekuatan, tersangkut di buku teks dan kepala. Kekerasannya berarti tahan gores. Pada skala Mohs (skala kualitatif yang mengukur ketahanan berbagai mineral), berlian mendapat skor 10 (skalanya berkisar dari 1 hingga 10, dengan 10 sebagai zat yang paling keras). Berlian sangat keras sehingga berlian lain harus digunakan untuk memotongnya.
Jaring yang dapat menghentikan airbus
Sering disebut sebagai bahan biologis paling kompleks di dunia (walaupun klaim ini kini dibantah oleh para penemunya), jaring laba-laba Darwin lebih kuat dari baja dan memiliki pasokan besar lebih kaku dari Kevlar. Bobotnya pun tak kalah luar biasa: seutas benang yang cukup panjang untuk mengelilingi Bumi hanya berbobot 0,5 kg.
Aerographite dalam paket reguler
Busa sintetis ini adalah salah satu yang paling ringan bahan bangunan Di dalam dunia. Aerografit sekitar 75 kali lebih ringan dari busa polistiren (tetapi jauh lebih kuat!). Bahan ini dapat dikompres hingga 30 kali ukuran aslinya tanpa merusak strukturnya. Hal menarik lainnya: aerographite dapat menopang 40.000 kali beratnya sendiri.
Kaca saat uji tabrak
Zat ini dikembangkan oleh para ilmuwan di California. Kaca mikroalloy memiliki kombinasi kekakuan dan kekuatan yang hampir sempurna. Alasannya adalah struktur kimianya mengurangi kerapuhan kaca, namun tetap mempertahankan kekakuan paladium.
Bor tungsten
Tungsten karbida sangat keras dan memiliki kekakuan yang tinggi secara kualitatif, tetapi cukup rapuh dan mudah ditekuk.
Silikon karbida dalam bentuk kristal
Bahan ini digunakan untuk membuat baju besi untuk tank tempur. Faktanya, ini digunakan di hampir semua hal yang dapat melindungi dari peluru. Ia memiliki tingkat kekerasan Mohs 9 dan juga memiliki ekspansi termal yang rendah.
Struktur molekul boron nitrida
Sekuat berlian, boron nitrida kubik memiliki satu keunggulan penting: ia tidak larut dalam nikel dan besi pada suhu tinggi. Oleh karena itu, dapat digunakan untuk mengolah unsur-unsur ini (berlian berbentuk nitrida dengan besi dan nikel pada suhu tinggi).
Kabel Dyneema
Dianggap sebagai serat terkuat di dunia. Anda mungkin terkejut dengan fakta ini: Dainima lebih ringan dari air, tapi bisa menghentikan peluru!
Tabung paduan
Paduan titanium sangat fleksibel dan memiliki kekuatan tarik yang sangat tinggi, namun tidak memiliki kekakuan yang sama dengan paduan baja.
Logam amorf mudah berubah bentuk
Liquidmetal dikembangkan oleh Caltech. Terlepas dari namanya, logam ini tidak cair dan suhu kamar memiliki tingkat kekuatan dan ketahanan aus yang tinggi. Saat dipanaskan, paduan amorf dapat berubah bentuk.
Kertas di masa depan mungkin lebih keras daripada berlian
Penemuan terbaru ini dibuat dari pulp kayu, sekaligus memiliki ke tingkat yang lebih besar lebih kuat dari baja! Dan jauh lebih murah. Banyak ilmuwan menganggap nanoselulosa sebagai alternatif yang murah dibandingkan kaca paladium dan serat karbon.
cangkang piring
Kami telah menyebutkan sebelumnya bahwa laba-laba Darwin menenun salah satu benang yang paling kuat bahan organik di tanah. Meski demikian, gigi keong mas ternyata lebih kuat dari jaringnya. Gigi limpet sangat keras. Alasan dari karakteristik menakjubkan ini adalah tujuannya: mengumpulkan alga dari permukaan batu dan karang. Para ilmuwan percaya bahwa di masa depan kita dapat meniru struktur berserat gigi keong dan menggunakannya dalam industri otomotif, kapal laut, dan bahkan industri penerbangan.
Tahap roket yang banyak komponennya mengandung baja maraging
Zat ini memadukan kekuatan dan kekakuan tingkat tinggi tanpa kehilangan elastisitas. Paduan baja jenis ini digunakan dalam teknologi manufaktur dirgantara dan industri.
Kristal osmium
Osmium sangat padat. Ini digunakan dalam pembuatan benda-benda yang memerlukan tingkat kekuatan dan kekerasan yang tinggi (kontak listrik, gagang ujung, dll.).
Helm Kevlar menghentikan peluru
Digunakan dalam segala hal mulai dari drum hingga rompi antipeluru, Kevlar identik dengan ketangguhan. Kevlar merupakan salah satu jenis plastik yang mempunyai kekuatan tarik yang sangat tinggi. Faktanya, jumlahnya sekitar 8 kali lebih besar dari itu kabel baja! Itu juga dapat menahan suhu sekitar 450℃.
Pipa spektrum
Polietilen berkinerja tinggi adalah plastik yang benar-benar tahan lama. Benang yang ringan dan kuat ini mampu menahan tegangan yang luar biasa dan sepuluh kali lebih kuat dari baja. Mirip dengan Kevlar, Spectra juga digunakan untuk rompi tahan balistik, helm, dan kendaraan lapis baja.
Layar graphene yang fleksibel
Selembar graphene (alotrop karbon) setebal satu atom 200 kali lebih kuat dari baja. Meskipun graphene terlihat seperti plastik, namun sungguh menakjubkan. Dibutuhkan bus sekolah yang menyeimbangkan pensil untuk menembus lembaran A1 standar dari bahan ini!
Teknologi baru yang dapat merevolusi pemahaman kita tentang kekuatan
Nanoteknologi ini terbuat dari tabung karbon yang 50.000 kali lebih tipis dari rambut manusia. Ini menjelaskan mengapa baja ini 10 kali lebih ringan dari baja tetapi 500 kali lebih kuat.
paduan mikrolattice secara teratur digunakan di satelit
Logam paling ringan di dunia, microgrid logam juga merupakan salah satu yang paling ringan bahan bangunan di tanah. Beberapa ilmuwan mengklaim bahwa busa ini 100 kali lebih ringan dari busa polistiren! Bahan berpori namun sangat kuat, digunakan di banyak bidang teknologi. Boeing telah menyebutkan penggunaannya di pesawat, terutama di lantai, kursi, dan dinding.
model tabung nano
Karbon nanotube (CNT) dapat digambarkan sebagai “serat berongga silinder mulus” yang terdiri dari lembaran molekul grafit murni yang digulung. Hasilnya adalah bahan yang sangat ringan. Pada skala nano, tabung nano karbon memiliki kekuatan 200 kali lipat dari baja.
Airbrush yang fantastis bahkan sulit untuk dijelaskan!
Juga dikenal sebagai graphene aerogel. Bayangkan kekuatan graphene dipadukan dengan bobot ringan yang tak terbayangkan. Aerogel 7 kali lebih ringan dari udara! Bahan luar biasa ini dapat pulih sepenuhnya dari kompresi lebih dari 90% dan dapat menyerap minyak hingga 900 kali beratnya. Bahan ini diharapkan dapat digunakan untuk membersihkan tumpahan minyak.
Gedung Utama Politeknik Massachusetts
Pada saat tulisan ini dibuat, para ilmuwan di MIT yakin mereka telah menemukan rahasia untuk memaksimalkan kekuatan 2D graphene dalam 3D. Bahannya yang belum disebutkan namanya mungkin memiliki kepadatan sekitar 5% baja, tetapi kekuatannya 10 kali lipat.
Struktur molekul karbina
Meskipun merupakan rantai atom tunggal, carbyne memiliki kekuatan tarik dua kali lipat dari graphene dan tiga kali lipat kekakuan berlian.
tempat lahirnya boron nitrida
Bahan alami ini diproduksi di kawah gunung berapi aktif dan 18% lebih kuat dari berlian. Ini adalah salah satu dari dua zat alami yang saat ini ditemukan lebih keras daripada berlian. Masalahnya adalah kandungan zat ini tidak banyak, dan sekarang sulit untuk mengatakan dengan pasti apakah pernyataan ini 100% benar.
Meteorit adalah sumber utama lonsdaleite
Juga dikenal sebagai berlian heksagonal, zat ini terdiri dari atom karbon, tetapi susunannya berbeda. Bersama dengan wurtzite boron nitride, ini adalah salah satu dari dua bahan alami yang lebih keras dari berlian. Faktanya, Lonsdaleite 58% lebih keras! Namun, seperti zat sebelumnya, zat ini ditemukan dalam volume yang relatif kecil. Kadang-kadang terjadi ketika meteorit grafit bertabrakan dengan planet Bumi.
Masa depan sudah dekat, sehingga pada akhir abad ke-21 kita dapat memperkirakan munculnya material ultra-kuat dan ultra-ringan yang akan menggantikan Kevlar dan berlian. Sementara itu, kita hanya bisa terkesima dengan perkembangan teknologi modern.
Anda masing-masing tahu bahwa berlian tetap menjadi standar kekerasan saat ini. Saat menentukan kekerasan mekanis bahan yang ada di bumi, kekerasan intan diambil sebagai standar: bila diukur dengan metode Mohs - dalam bentuk sampel permukaan, dengan metode Vickers atau Rockwell - sebagai indentor (lebih lanjut padat saat memeriksa benda dengan kekerasan yang lebih kecil). Saat ini, ada beberapa material yang kekerasannya mendekati karakteristik berlian.
Bandingkan dalam kasus ini bahan asli, berdasarkan kekerasan mikronya menurut metode Vickers, ketika material dianggap superhard pada nilai lebih dari 40 GPa. Kekerasan bahan dapat bervariasi tergantung pada karakteristik sampel sintesis atau arah beban yang diterapkan padanya.
Fluktuasi nilai kekerasan dari 70 hingga 150 GPa adalah konsep umum untuk bahan padat, meskipun 115 GPa dianggap sebagai nilai referensi. Mari kita lihat 10 bahan terkeras selain berlian yang ada di alam.
10. Boron suboksida (B 6 O) - kekerasan hingga 45 GPa
Boron suboksida memiliki kemampuan untuk membuat butiran berbentuk seperti ikosahedron. Butir yang terbentuk bukanlah kristal terisolasi atau jenis quasicrystals, tetapi merupakan kristal kembar yang khas, terdiri dari dua lusin kristal tetrahedral berpasangan.
10. Renium diborida (ReB 2) - kekerasan 48 GPa
Banyak peneliti yang mempertanyakan apakah material ini dapat digolongkan sebagai jenis material superhard. Hal ini disebabkan oleh sifat mekanik sambungan yang sangat tidak biasa.
Pergantian atom yang berbeda lapis demi lapis menjadikan bahan ini anisotropik. Oleh karena itu, pengukuran kekerasan berbeda dengan adanya jenis bidang kristalografi yang berbeda. Jadi, pengujian renium diborida pada beban rendah menghasilkan kekerasan sebesar 48 GPa, dan dengan meningkatnya beban kekerasan menjadi jauh lebih rendah yaitu sekitar 22 GPa.
8. Magnesium aluminium borida (AlMgB 14) - kekerasan hingga 51 GPa
Komposisinya merupakan campuran aluminium, magnesium, boron dengan gesekan geser rendah, serta kekerasan tinggi. Kualitas ini dapat menjadi keuntungan bagi produksi mesin dan mekanisme modern yang beroperasi tanpa pelumasan. Namun penggunaan material dalam variasi ini masih dianggap sangat mahal.
AlMgB14 - film tipis khusus yang dibuat menggunakan deposisi laser berdenyut, memiliki kemampuan kekerasan mikro hingga 51 GPa.
7. Boron-karbon-silikon - kekerasan hingga 70 GPa
Dasar dari senyawa semacam itu memberikan paduan kualitas yang menyiratkan ketahanan optimal terhadap pengaruh kimia negatif dan suhu tinggi. Material ini dibekali dengan kekerasan mikro hingga 70 GPa.
6. Boron karbida B 4 C (B 12 C 3) - kekerasan hingga 72 GPa
Bahan lainnya adalah boron karbida. Zat tersebut mulai digunakan secara aktif di berbagai bidang industri segera setelah penemuannya pada abad ke-18.
Kekerasan mikro material mencapai 49 GPa, namun terbukti angka tersebut dapat ditingkatkan dengan menambahkan ion argon ke dalam struktur kisi kristal - hingga 72 GPa.
5. Karbon-boron nitrida - kekerasan hingga 76 GPa
Para peneliti dan ilmuwan dari seluruh dunia telah lama mencoba mensintesis material superkeras yang kompleks, dan hasil nyata telah dicapai. Komponen senyawa ini adalah atom boron, karbon dan nitrogen - serupa ukurannya. Kekerasan kualitatif material mencapai 76 GPa.
4. Kubonit berstrukturnano - kekerasan hingga 108 GPa
Bahannya disebut juga kingsongite, borazon atau elbor, dan juga memiliki kualitas unik yang berhasil digunakan dalam industri modern. Dengan nilai kekerasan kubonit 80-90 GPa, mendekati standar intan, kekuatan hukum Hall-Petch dapat menyebabkan peningkatan yang signifikan.
Artinya, seiring dengan mengecilnya ukuran butiran kristal, kekerasan material meningkat - ada kemungkinan tertentu untuk meningkatkannya hingga 108 GPa.
3. Wurtzite boron nitrida - kekerasan hingga 114 GPa
Struktur kristal Wurtzite memberikan nilai kekerasan yang tinggi bahan ini. Dengan modifikasi struktural lokal, ketika jenis beban tertentu diterapkan, ikatan antar atom dalam kisi suatu zat didistribusikan kembali. Saat ini, kualitas kekerasan material meningkat sebesar 78%.
Lonsdaleite adalah modifikasi karbon alotropik dan memiliki kemiripan yang jelas dengan berlian. Padat terdeteksi bahan alami berada di kawah meteorit, terbentuk dari grafit - salah satu komponen meteorit, tetapi tidak memiliki tingkat kekuatan yang mencapai rekor.
Para ilmuwan membuktikan kembali pada tahun 2009 bahwa tidak adanya pengotor dapat memberikan kekerasan yang melebihi kekerasan berlian. Nilai kekerasan yang tinggi dapat dicapai dalam kasus ini, seperti dalam kasus wurtzite boron nitride.
Fullerite terpolimerisasi saat ini dianggap sebagai bahan paling keras yang diketahui sains. Ini adalah kristal molekul terstruktur, simpul-simpulnya terdiri dari seluruh molekul, bukan atom individu.
Fullerite memiliki kekerasan hingga 310 GPa dan dapat menggores permukaan berlian seperti plastik biasa. Seperti yang Anda lihat, berlian bukan lagi bahan alami yang paling keras di dunia; senyawa yang lebih keras sudah tersedia untuk ilmu pengetahuan.
Sejauh ini, ini adalah material terkeras di Bumi yang diketahui ilmu pengetahuan. Tidak menutup kemungkinan kita akan segera menemukan penemuan dan terobosan baru di bidang kimia/fisika, yang memungkinkan kita mencapai kekerasan yang lebih tinggi.
Ilmuwan Tiongkok telah mengembangkan material paling ringan di dunia. Bobotnya sangat kecil sehingga mudah ditopang pada kelopak bunga. 
Bahannya terdiri dari graphene oksida dan karbon terliofilisasi. Bahan spons graphene aerogel yang dikembangkan memiliki berat sekitar 0,16 mg/cm3, menjadikannya bahan padat paling ringan di dunia. Seperti yang Anda ketahui, graphene telah membawa Hadiah Nobel kepada Andrei Geim dan Konstantin Novoselov. 
Banyak lagi penemuan ilmiah yang akan dibuat berdasarkan bahan unik ini. Tanpa pengotor, graphene adalah kristal dua dimensi dan merupakan bahan buatan manusia tertipis di bumi. Diperlukan untuk menumpuk 3 juta lembar graphene satu sama lain sehingga yang tinggi tumpukannya mencapai 1 milimeter.Meski ringan, graphene sangat tahan lama. 
Satu lembar setebal kantong plastik mampu menopang beban seekor gajah. Manfaat graphene tidak hanya sampai di situ. Selain kuat dan ringan, bahannya cukup fleksibel. Ia dapat diregangkan hingga 20% tanpa kerusakan apa pun.Salah satu sifat terbaru graphene yang diidentifikasi oleh para ilmuwan adalah kemampuannya menyaring air, menahan berbagai cairan dan gas.