我們都知道金剛石是自然界中最硬的物質(zhì)，鉆石就是用它磨制而成的，這種看上去很像玻璃的物質(zhì)可比玻璃硬多了，從摩氏硬度（也叫作莫氏硬度）上來說，玻璃的硬度為6，而金剛石的硬度為10，所以可以用鉆石劃開玻璃，實際上劃玻璃用的玻璃刀上就是有一塊金剛石的。
不過近日我國媒體報道稱燕山大學(xué)高壓科學(xué)中心的田永君教授及其同事造出了一種比鉆石還硬的玻璃態(tài)物質(zhì)AM-III（暫定名），如果用它來劃鉆石，就可以在鉆石上劃出一道痕跡，如同用鉆石劃普通的玻璃一樣，這種物質(zhì)也被專家認為是世界上最硬的“玻璃”，關(guān)于這種材料的相關(guān)論文已經(jīng)發(fā)表在8月12日的《國家科學(xué)評論》雜志上。
田教授稱AM-III是一種完全由碳構(gòu)成的透明的、有點發(fā)黃的材料，這種材料和石墨與金剛石一樣，原料都是碳元素，所以嚴格來說它和普通的玻璃是完全不一樣的，因為玻璃的成分基本都是二氧化硅為主的硅酸鹽復(fù)鹽，但AM-III也并不像金剛石那樣是晶體，也不像石墨那樣軟，相反它的硬度很高，其維氏硬度測試中達到113千兆帕（GPa），而天然金剛石的維氏硬度通常只有50至70千兆帕，人造金剛石才能達到100千兆帕。
可能大家對維氏硬度不太了解，它是指用一個相對面之間夾角為136度的金剛石正棱錐體做壓頭，在規(guī)定載荷F作用力下壓入被測試樣本的表面，保持一定時間后，卸除載荷測量壓痕對角線的長度d，再計算出壓痕的表面積，最后再求出壓痕表面積上的平均壓力，就是所測試樣本的維氏硬度值了，維氏硬度用符號HV來表示，這種***多用來測量非晶體材料。
AM-III材料是非晶體，所以屬于玻璃態(tài)物質(zhì)，這意味著用這種材料制造的物體可以造得很大，比如就像制造玻璃那樣將它制造成薄片狀，就可以當玻璃用了，田教授稱如果用這種材料制造成防彈玻璃，那么它的防彈性能將無與倫比，其硬度是目前市場上常用的防彈玻璃的20~100倍，如果能大規(guī)模制造，那它或?qū)㈩嵏卜缽棽Ａ袌觥?/p>
由于這種材料的非晶體性質(zhì)，我們甚至可以用它制造成任何形狀，如同制造玻璃藝術(shù)品那樣，相對而言它要比玻璃藝術(shù)品更容易保存，因為不容易摔壞，當然，它也可以替代鉆石，在首飾行業(yè)掀起革新風(fēng)暴。
AM-III材料不但很硬，還具有半導(dǎo)體的性質(zhì)，導(dǎo)電性能幾乎與硅一樣高效，而且能在高溫高壓之下工作，這使得它在芯片等高科技領(lǐng)域或很有用武之地，所以，專家認為這種材料將來能大規(guī)模制造之后，或在很多行業(yè)的材料領(lǐng)域得以廣泛應(yīng)用，并給這些領(lǐng)域帶來顛覆性的改變。
參考資料：
《觀察者網(wǎng)》8月13日文章《燕山大學(xué)成功合成迄今最硬最強的非晶材料，光伏領(lǐng)域具有潛在應(yīng)用前景》
