金刚石和立方氮化硼(CBN)是目前已知的最硬的材料。金刚石是由碳元素组成的同素异形体,是自然界中已知的最坚硬的物质,其莫氏硬度等级为10。立方氮化硼的硬度仅次于金刚石,也是超硬材料的一种,莫氏硬度等级为9。
除了金刚石和立方氮化硼,还有其他一些材料在硬度方面表现出色:
硫化碳块:
虽然硫化碳块在理论上被认为是世界上最硬的材料,但目前并没有实验证明其硬度超过金刚石。
石墨烯:
石墨烯是一种由碳原子组成的二维材料,其硬度非常高,但远低于金刚石。
钯微合金玻璃:
这是一种新型的微合金玻璃,具有极高的硬度,能够塑性变形而不是开裂。
Dyneema:
这是一种热塑性聚乙烯聚合物,具有非常高的分子量,因此具有极高的硬度。
碳炔:
碳炔是由碳原子聚集形成的链,理论上其硬度是超金刚石的40倍,但尚未被实际制造出来。
综上所述,金刚石和立方氮化硼是已知的最硬的材料,其中金刚石在自然界中广泛存在,而立方氮化硼则是一种人造的超硬材料。其他材料如硫化碳块、石墨烯、钯微合金玻璃和Dyneema在硬度方面也有显著表现,但尚未超过金刚石和立方氮化硼。