Τα πιο σκληρά υλικά που είναι γνωστά στον άνθρωπο

Η ακαμψία ενός υλικού εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως η σύνθεση, η δομή και το ιστορικό επεξεργασίας του. Ωστόσο, γενικά, τα ακόλουθα υλικά θεωρούνται από τα πιο σκληρά:

1. Διαμάντι: Το διαμάντι είναι το πιο άκαμπτο γνωστό υλικό, με συντελεστή Young περίπου 450 GPa (gigapascals). Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να αντέξει πολύ υψηλές καταπονήσεις χωρίς να παραμορφώνεται ή να αλλάζει σχήμα.
2. Γραφένιο: Το γραφένιο είναι ένα δισδιάστατο υλικό που αποτελείται από άτομα άνθρακα διατεταγμένα σε ένα εξαγωνικό πλέγμα. Έχει συντελεστή Young περίπου 1 TPa (terapascals), που είναι αρκετές φορές υψηλότερο από αυτό του διαμαντιού.
3. Νανοσωλήνες άνθρακα: Οι νανοσωλήνες άνθρακα είναι μακροί, λεπτοί σωλήνες ατόμων άνθρακα που είναι εξαιρετικά κρυσταλλικοί και έχουν υψηλή αναλογία διαστάσεων. Έχουν συντελεστή Young περίπου 100 GPa, που είναι πολύ υψηλότερο από αυτό του χάλυβα ή του αλουμινίου.
4. Καρβίδιο του πυριτίου (SiC): Το SiC είναι ένα κεραμικό υλικό που αποτελείται από άτομα πυριτίου και άνθρακα. Έχει συντελεστή Young περίπου 200-300 GPa, που είναι υψηλότερο από αυτό πολλών μετάλλων.
5. Διοξείδιο του τιτανίου (TiO2): Το TiO2 είναι ένα κεραμικό υλικό που χρησιμοποιείται συνήθως στη φωτοκατάλυση και σε άλλες εφαρμογές. Έχει συντελεστή Young περίπου 100-200 GPa, που είναι υψηλότερο από αυτό πολλών μετάλλων.

Αξίζει να σημειωθεί ότι η ακαμψία ενός υλικού μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τη συγκεκριμένη σύνθεση, τη δομή και το ιστορικό επεξεργασίας του. Επιπλέον, η ακαμψία ενός υλικού μπορεί να επηρεαστεί από παράγοντες όπως η θερμοκρασία, η υγρασία και η έκθεση σε χημικές ουσίες ή άλλους περιβαλλοντικούς παράγοντες.