最硬的钢材是什么材质(钻石不是最硬的？科学家发现比钻石更硬的w-BN，可作太空材料)

Posted 2023-05-29

篇首语：一知半解的人，多不谦虚；见多识广有本领的人，一定谦虚。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了最硬的钢材是什么材质(钻石不是最硬的？科学家发现比钻石更硬的w-BN，可作太空材料)相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

如果问你，什么东西是最硬的，你当然毫不意外地会回答是钻石。

明明都是碳组成的，为什么钻石要比煤炭更坚固？

得益于碳的排列顺序。

碳在加热高温再结晶的情况下可以由木炭变成石墨。

石墨又能比那层金刚石。

在电弧放电的作用下，石墨又可以形成单个或多个碳原子；

总之碳在地球的生态作用下太重要了，每个生命都是碳元素为基础而存在的，也因此我们被称为碳基生命。

言归正传，都是碳，钻石排列的就是这么坚固。

在德国矿物学家弗里德里希·莫氏设计的硬度标度--莫氏硬度标度中，通过给定材料与另外一个材料刮擦时所表现出的电阻的度量，范围从0-10，钻石的莫氏硬度就是最高的10，表示受刮擦的影响最小。

但是，一定要以莫氏的标准来规定硬度标尺吗？

当然不；

之所以钻石这么牢固，是因为它是碳的同素异形体，由5个碳原子组成，它们在四面体晶格结构中彼此共享电子。这些碳原子之间的共价键非常牢固，在室温下很难断裂。

出于这种强大的共价键，钻石的导电性特别差，不过导热性能却很好，所以钻石经常出现在电子零件中，比如散热器上面。

但是科学家的发现，打破了钻石的神坛地位。

钻石其实只要加热到800℃以上，化学和物理性质会发生一定的改变，它们将会与铁发生化学反应，所以钻石一点也不适合用作对钢材的加工上。

也是出于这一点，科学家们从来没有放弃过寻找比钻石更坚硬的材质。

这不，2009年上海交通大学和内华达大学的研究人员就发现了2种可以在硬度上打败钻石的材质；

其中一种就是纤锌矿氮化硼（w-BN）

氮化硼的结构与钻石差不多，可是因为它经过高温加热过，所以比钻石更硬。

科学家认为，如果这种材料可以被大肆开发，将可以作为太空材料。

只不过这种材料不是随随便便就能找到的，它只在火山喷发后才能够被发现。

所以虽然钻石是丢掉了最硬的称号，不过出于其普遍性，它还是能够在消费者心中坐稳恒久远的地位。