韧性最强的材料

1石墨烯 Graphene

石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化方式形成的蜂窝状二维平面薄膜，是从石墨中剥离的单层片状结构，也是目前已知最薄的一种新材料。抗拉强度和弹性模量分别为125Gpa和1.1TPa，其强度为普通钢的100倍，用石墨烯制成的包装袋，可以承受大约2吨的重量，是目前已知的强度最大的材料。

2碳纳米管 Carbon Nanotube

碳纳米管是一种呈六边形排列的碳原子构成数层到数十层的同轴圆管的一维量子材料，可以看做是石墨烯片层卷曲而成，按照石墨烯片的层数可分为：单壁碳纳米管（SWCNT）和多壁碳纳米管（MWCNTs）。碳纳米管具有良好的力学性能，抗拉强度达到50～200GPa，是钢的100倍，密度却只有钢的1/6，至少比常规石墨纤维高一个数量级；它的弹性模量可达1TPa，与金刚石的弹性模量相当，约为钢的5倍。

3金属玻璃 Metallic Glass

金属玻璃又称非晶态金属，通常为合金，具有非晶态结构和玻璃态结构，这种双重结构决定了其拥有晶态金属和玻璃许多无法企及的性质，如良好的导电性，高强度，高弹性，更耐磨和腐蚀。金属玻璃的强度高于钢，硬度超过高硬工具钢。

4超高分子量聚乙烯纤维UHMWPE

超高分子量聚乙烯纤维（UHMWPE）是由相对分子质量在100万到500万的聚乙烯纺成的纤维，是目前世界上强度最高与比重最轻的纤维，其强度比钢丝高15倍，但是很轻，最多可比芳纶等材料轻40%。

5氮化硼纳米管 Boron Nitride Nanotubes

氮化硼和碳一样，可以形成单原子层薄片，将其卷曲之后便可形成纳米管。氮化硼纳米管自身的强度和碳纳米管相当，但是其真正的优势来自于当其和高分子材料结合时，它可以牢牢粘在聚合物材料上。氮化硼纳米管材料的强度都比碳纳米管的强度高，比PMMA界面高30%左右，而比环氧树脂高20%左右。

6朗斯代尔石Lonsdaleite

朗斯代尔石由美国地质学家朗斯代尔在一个陨石坑发现，并定义为六方晶系陨石钻石，它与钻石一样，都是由碳原子构成，但它们的碳原子却以不同形状排列，经过模拟实验发现，朗斯代尔石的抗压能力比钻石高出58%。

7金刚石 Diamond

金刚石是目前在地球上发现的众多天然存在中最坚硬的物质，是碳元素的同素异形体。金刚石硬度为摩氏硬度最高级第十级，显微硬度10000kg/mm2，比石英高1000倍，比刚玉高150倍。

8气凝胶 Aerogel

Aerogel气凝胶是一种固体物质形态，世界上密度最小的固体。密度为3kg/每立方米。气凝胶貌似“弱不禁风”，其实非常坚固耐用。它可以承受相当于自身质量几千倍的压力，在温度达到1200摄氏度时才会熔化。

9碳化硅 Silicon carbide

碳化硅在大自然中为天然矿物莫桑石，或者用石英砂、石油焦（或煤焦）、木屑等原料通过电阻炉高温冶炼而成。碳化硅硬度很大，摩氏硬度为9.5级，仅次于世界上最硬的金刚石，具有优良的导热性能，是一种半导体，高温时能抗氧化。

10达尔文吠蛛丝 Darwin'sdark spider

据报道科学家在马达加斯加岛发现蜘蛛新物种达尔文吠蛛，能编织出世界上最大、也是最坚实的蛛网，这种蜘蛛织出的蛛网宽度达25米，是迄今为止研究过的最强生物材料，是相同尺寸的凯夫拉纤维强度的10倍。