지구상에서 가장 단단한 물질은 무엇인가요?

Question

안녕하세요

지구상에서 가장 단단한 물질에 대하여 궁금합니다.

단단한 물질이 어느정도로 단단하고 단단함 정도를

비교해줄 물체로 비교해주시면 더 감사하겠습니다.

Answer 1

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

현재까지 자연 물질 중에 가장 단단한 물질을 다이아몬드 입니다.

하지만 기술의 발전을 여러 합금들이 개발되면서 다이아몬드와 유사한 강도를 가진 물질들이 개발되고 있는 추세 입니다.

Answer 2

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

잘 알려지기로는 다이아몬드가 가장 단단한 물질로 모스 경도가 10으로 자연적으로 만들어지는 가장 단단한 물질입니다.

하지만 인공적으로 만든 것을 포함하면 다이아몬드와 같은 탄소복합물질인 '카르빈'이 가장 단단한 물질입니다.

정확히는 카르빈도 자연상에 존재하는 물질이지만 자연에서 발견된 카르빈은 대부분 순간적으로 매우 강한 압력이 작용하여 형성된 운석이나 압축 흑연 등에서나 발견되어 실제 강도를 확인해볼 수 있는 수준이 되지 못하였고 인공적으로 만들기에도 너무 어려움이 많았던 물질입니다.

하지만 연구 결과에 따르면 카르빈은 천연물인 다이아몬드에 비해 3배, 그리고 슈퍼물질로 인정받고 있는 그래핀보다 2배의 인장 강도를 갖고 있는 것으로 확인되어 지구상에서 가장 단단한 물질은 카르빈입니다.

Answer 3

안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.

지구상 가장 단단한 물질은 탄소가 다이아몬드 형태로 배열된 다이아몬드입니다.

가장 쉬운 예로 강철과 비교했을 시 약 6배 정도 단단하다고 볼수 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 장준원 과학전문가입니다.

지구상에서 가장 단단한 물질은 다이아몬드입니다. 다이아몬드는 탄소 원자로 이루어진 결정체로 강도가 매우 높고 단열성, 내구성도 뛰어나며 열전도성 및 전기전도성도 높은 물질입니다. 분자 구조 자체가 밀도가 높아 단단하기 때문에 여러 공구로도 사용되고 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 이동호 과학전문가입니다.

그래핀(Graphene)의 고유파괴강도는 약 130GPa에 이르며, 지금까지 가장 단단하고 강한 물질로 알려진 다이아몬드 보다 우수합니다.

참고로 다이아몬드의 파괴강도는 약 60GPa 이며, 그래핀은 이를 능가합니다.

그래핀을 원자현미경의 탐침으로 누르는 인텐데이션 방법으로 실험하여 그래핀의 역학적 물성을 측정하였으며, 측정된 그래핀의 파괴강도는 지금까지 측정된 모든 물질 중에서도 가장 높아 지구상에서 가장 강한 물질로 기록되고 있습니다. 이 수치는 강철의 약 100~200배 정도에 이릅니다.

Answer 6

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

지구상에서 가장 단단한 물질은 티탄산바륨 주석합금입니다. 티탄산바륨 주석합금은 상온에서 다이아몬드보다 10배 더 단단하고, 고온에서도 다이아몬드와 동등한 단단함을 유지합니다.

Answer 7

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

지구상에서 가장 단단한 물질은 자연계에서는 다이아몬드가 최고입니다.

하지만 다이아몬드는 C가 공유결합으로 4각형 모양을 가지고 결합한 물질입니다. 이와 비슷하게 C대신 Si를 섞어 Si와 C를 1:1로 결합시켜 생성한 물질인SiC라는 물질이 있습니다. 이는 최초로 다이아몬드의 강도와 비슷한 강도를 가진 물질이며 화학물 명으로는 탄화규소이며 상품명으로는 카보런덤이라고 불립니다.

감사합니다.