Hvilket materiale har mest strekkfasthet?

Materialet med den største styrken er karbon nanorørfiber.Det er også det stiveste kjente materialet, med en enorm høy elastisk modul, noe som betyr at den ikke strekker seg lett.Karbon nanorør kan visualiseres når grafenark krølles inn i sylindere bare et molekyl bredt.

Disse sylindrene kan ha enkeltvegger (SWNTs eller enkeltveggede karbon-nanorør) eller flere vegger (MWNTs eller multi-veggede karbon nanorør).Multi-veggede karbon-nanorør er blitt målt som materialet med mest strekkfasthet av alle, og måler i 63 GPa (Gigapascals) for atomskala testing, godt under det teoretiske maksimum på 300 GPa.Forskere har ennå ikke vært i stand til å produsere denne strekkfastheten i bulkmaterialer, selv om det pågår arbeid og eventuell suksess virker sannsynlig.

I motsetning til karbon nanorør, har stål med høyt karbon en strekkfasthet på omtrent 1,2 GPa.Bulk karbon nanorørfiber er laget med en strekkfasthet på 1,6 GPa, som er den mest strekkfastheten til enhver fiber, naturlig eller kunstig, etter en størrelsesorden.Ytterligere forbedringer av en annen størrelsesorden virker sannsynlig i løpet av de neste tiårene.Karbon nanorørfiber er så sterk at en 50.000 km lang (31.070 mil) ledning av fiberen kan forlenges fra jordens overflate til geosynkron bane og den ville ikke gå i stykker.Dette konseptet er kjent som en romheis.

I mai 2007 lyktes forskere finansiert av den amerikanske marinen å lage karbon nanorør med en lengde som overstiger 2 mm, den lengste ennå.Lengdebreddeforholdet til disse nanorørene er omtrent 900 000 til 1. Sjøforsvaret er forståelig nok interessert i fibre med mest mulig strekkfastROV -er (eksternt opererte kjøretøy) for å veie mer, reise dypere og være mer pålitelig bundet til sine basestasjoner, relevant i lys av en japansk ROV på 15 millioner dollar, blant de mest avanserte i verden, som nylig gikk tapt i løpet av en ensterk storm.Dermed ville fibre med mest strekkfasthet øke vår evne til å utforske havgulvene.

Lignende fordeler kan forplante seg til alle domener til ingeniørfag og design.Broer kan gjøres mye sterkere, hvis karbon nanorørfiber ble rimeligere.For tiden koster det hundrevis eller tusenvis av dollar per gram, men kostnadene har falt eksponentielt de siste årene.