石墨烯运动装备有哪些

1. 石墨烯硬度达到钢铁的上百倍，那为什么不用它来做武器的“外壳”？

石墨烯硬度达到钢铁的上百倍，那为什么不用它来做武器的“外壳”？

我想说一个事，就是石墨烯其实就是一种炒作，和纳米有得一比。

石墨烯是具有很牛的特性，可是可但是，你要搞清楚了，石墨烯是二维材料，是一种厚度只有一个碳原子的碳膜。

那么那位说了，把无数层石墨烯叠加起来不可以做成实用的石墨烯材料了么？

呵呵哒~~~~~自然界有这种无数层石墨烯组成的材料啊！！你看自然界多伟大~~~~~

对不起，石墨烯一层层叠起来的那东西就叫做“石墨”，老牛了是吧？

石墨烯是碳分子在特殊排列状态下形成的，和金刚石(钻石)相似，金刚石的人造方法，是碳分子在超高压状态下形成的，最早用高压爆炸法制做人工金刚石，石墨烯是也是碳分子人工排列制造的。目前制造成本很高，而目前说的石墨烯电池是利用石墨烯的特殊的导电性能，目前的石墨烯电池是以石墨烯锂电池为主。

原因有两点，第一：我相信绝大多数人对硬度这个概念的理解是错误的，两个物体相撞并不是碎的那个硬度低，很有可能就是碎掉的那个物体的硬度更高。硬度的定义简单来说就是，材料局部能够抗击压力而不产生形变的程度，一块木板和一块玻璃，尖锐的物体在上面按压，肯定是木板上产生的划痕损伤会比玻璃上产生的划痕损伤更大更明显，这说明了玻璃的硬度比木板更大。但如果把木板和玻璃相撞，那么必然是玻璃碎了，而木板没事，而这说明了玻璃的断裂韧性（脆度）更大，更容易碎裂。

很多人就是把硬度和断裂韧性的概念理解错了，以为硬度大的物体就越坚硬，事实可能是恰恰相反的，大多数硬度高的物质反而是容易断裂的，而石墨烯同样也具有这样的特点，硬度高，脆度也高。所以别以为石墨烯做成的物质就是无坚不摧的，说不定从三楼摔到水泥地上就碎了，像玻璃一样又硬又脆。

第二点：石墨烯这个概念也有10多年了，从当初发现这种材料到如今它在各个领域的广泛应用，但却很少见到有石墨烯做成的大型仪器或者相关物质，更多的报道都是谈论石墨烯在微观上的应用，就算是石墨烯防弹衣也只是有石墨烯的参与而不是纯粹利用石墨烯构建的。原因就在于石墨烯还无法在宏观物质上独立应用，无法大量制备。实验室中通常都是利用化学气相沉积法（CVD）制作石墨烯的，但是结晶出来的石墨烯都是碎块的晶体；利用氧化还原的方法制作的石墨烯虽然可以大量制备，但是属于劣等品，电力学的性能都很差；机械剥离法和SiC外延生长也很难制作大尺度的石墨烯。说白了就是能大量生产的石墨烯性能都很差，不可能应用到军事这种重要领域中去制作武器的。

石墨烯的硬度和强度，从某个方面来说，确实挺不错的。不过大家是不是都有一种误解，是不是觉得硬度高的，就无坚不摧了？不是，硬度高，不代表抗破坏能力就强，还要考虑断裂韧性和强度。众所周知，钻石号称自然界最硬的物质，那么其硬度肯定是很大的，但是我一锤子砸过去，钻石不也还是碎了？所以钻石的强度和断裂韧性还不如普通的石头。至于石墨烯，我下面就来科普一下，注意注意，知识点来了。

▲石墨烯原子结构图

首先，石墨烯是一种平面状的二维碳材料，六角网格结构，物理性质体现在拉伸强度与韧性方面，这两方面石墨烯都具有不错的表现。但是说到硬度，如果是正面冲击力，也许能体现石墨烯的优异抗破坏性，但是如果受到剪切力的作用，那么石墨烯的强度就没有所说的那么好，而是很脆的。也就是说，跟钻石这种三维原子结构相比，石墨烯的强度受到受力方向的限制，立体原子结构的物质在各个方向的强度要优于石墨烯这种二维结构材料。

单纯的石墨烯材料具有很好的导热性，但是导热性好，不代表可以阻燃啊。就跟钻石一样，钻石的在空气中的燃点大概为900度，而石墨烯的话，温度达到650以上，就变成二氧化碳了，温度达到450度就会产生热重。所以，这样的东西做武器的装甲、外壳，应该行不通吧。

▲石墨烯粉末

我记得石墨烯现在还算是高成本的材料吧，量产也不代表能商品化，而且貌似加工难度也大，石墨烯本身具有优异物理性质，前面也说了，单纯的石墨烯是可以燃烧的，如果要想在这个层面开发新型材料，达到防火的性质，可能会由于其他材料的影响，而改变石墨烯本身的性质，而达不到预期的效果。

综上所述，就目前的条件下，想要大规模利用石墨烯来制造武器，应该是行不通的，不但是石墨烯本身的物理性质，就现在的加工、生产难度也不允许。但是与其他合金材料结合，比如利用石墨烯来充当中间夹层，不知道能不能提高外壳、装甲的强度。当然，以上的分析仅仅是我的个人看法，如果有不同意见的欢迎大家在评论区补充。

石墨烯那么金贵的玩样，如果用来做防弹衣，谁用的起，做战车、舰船外壳更别提了，那个国家都得破产。最可笑的是所谓的石墨烯防弹衣，石墨烯做成海绵状就会很容易烂掉，再坚固的石墨烯，如果材料没有足够的厚度，基本上就是个屁，轻易就会被撕烂。最好还是做成鸡尾酒，混合粘合剂和骨材，还有石墨烯筋材，形成一体了，才能最大限度的发挥材料的性能，而且石墨烯用量相对较少，价格也就没那么高了。其实这方法有很多，不同用途有不同的制造方法，有二元配方，三元配方，还有不同的内衬，就不一一说明了。