다이아몬드는 순위권 밖? 지구상 가장 '강한' 물질 TOP 9 (2025년 최신)

'가장 강한 물질'하면 무엇이 떠오르시나요?

 

대부분 다이아몬드를 생각할 겁니다.

 

하지만 과학 기술의 발전은 끊임없이 우리의 상식을 뛰어넘는 새로운 물질들을 찾아내고 있는데요.

 

그래서 오늘은 2025년 현재, 지구상에 존재하는 가장 '강한' 물질들의 순위를 새롭게 매겨보겠습니다.

(여기서 '강함'은 경도, 인장강도, 인성 등 다양한 의미를 포함합니다.)

 

 

9. 거미줄 (Spider Silk)

 

 

생명체가 만들어낸 물질 중 가장 강하고 질긴 것으로 알려져 있습니다.

 

특히 '다윈 나무껍질 거미'가 만드는 실은, 같은 굵기의 강철보다 강하고 방탄복 소재인 케블라보다 10배 이상 질기죠(에너지를 흡수하는 능력).

 

 

이 거미는 최대 25m 폭의 거대한 거미줄을 강 사이에 치는데, 이 거미줄은 떨어지는 나뭇잎은 물론, 작은 새까지도 버텨낼 수 있습니다.

 

과학자들은 이 거미줄의 구조를 모방하여 새로운 초강력 섬유를 개발하려 하고 있습니다.

8. 탄화규소 (Silicon Carbide)

 

 

다이아몬드 다음가는 수준의 높은 경도(단단함)를 가진 인공 세라믹입니다.

 

모래(규소)와 탄소를 고온에서 반응시켜 만들며, 극도의 단단함과 함께 높은 온도에서도 변형되지 않는 내열성을 자랑하죠.

 

 

 

이러한 특성 덕분에 탱크의 장갑판, 자동차의 고성능 브레이크 디스크, 방탄 조끼의 플레이트, 그리고 원자로 부품 등 극한의 환경에서 사용되는 핵심 소재입니다.

7. 다이아몬드 (Diamond)

 

 

자연계에 존재하는 광물 중에서는 여전히 긁힘에 대한 저항성, 즉 '경도' 면에서는 최고의 자리를 지키고 있습니다.

 

하지만 다이아몬드는 단단한 만큼 '깨지기 쉬운(취성)' 단점도 가지고 있는데요.

 

특정 방향으로 강한 충격을 받으면 의외로 쉽게 쪼개질 수 있습니다.

 

망치로 내리치면 산산조각 날 수도 있습니다.

6. 우르자이트 질화붕소 (Wurtzite Boron Nitride)

 

 

이론적인 계산상으로는 다이아몬드보다 18% 더 단단할 것으로 예측되는 물질입니다.

 

질소와 붕소 원자가 다이아몬드와 유사한, 하지만 약간 다른 결정 구조(우르자이트 구조)를 이룹니다.

 

문제는 이 물질이 자연 상태에서는 화산 폭발 시 극미량 생성되며, 인공적으로도 아주 작은 결정밖에 만들지 못했다는 점인데요.

 

따라서 실제 강도를 제대로 측정할 만큼의 샘플이 없어, 아직은 '이론상 최강' 후보 중 하나입니다.

5. 론스달라이트 (Lonsdaleite)

 

다이아몬드처럼 탄소로만 이루어져 있지만, 원자 배열이 입방체가 아닌 '육각형' 구조를 가진 물질입니다.

 

'육방정계 다이아몬드'라고도 불리죠.

 

이론적으로는 일반 다이아몬드보다 58% 더 단단할 것으로 예측됩니다.

 

 

이 물질 역시 자연 상태에서는 운석이 지구에 충돌할 때 발생하는 엄청난 충격과 열에 의해 극미량 생성됩니다.

 

아직 큰 결정을 만들지 못해 실제 강도 측정은 어렵지만, 다이아몬드의 아성을 위협하는 강력한 후보입니다.

4. 다이니마 (Dyneema)

 

 

쓰레기봉투를 만드는 평범한 플라스틱인 '폴리에틸렌'을 특수한 방식으로 가공하여 만든, 현존하는 가장 강력한 상업용 섬유입니다.

 

같은 무게의 강철보다 15배나 강하면서도, 물에 뜰 정도로 가볍죠.(비중 0.97).

 

 

 

이 놀라운 강도와 가벼움 덕분에 초고성능 방탄복, 방탄 헬멧, 강력한 로프, 인공 관절 등 다양한 분야에서 사용되고 있습니다.

3. 버키페이퍼 (Buckypaper)

 

 

강철보다 100배 강하고 알루미늄보다 가벼운 '탄소 나노튜브'를 종이처럼 얇은 막 형태로 만든 물질입니다.

 

탄소 나노튜브 자체의 강도는 엄청나지만, 이를 실제 구조물로 만드는 데 어려움이 있었는데, 버키페이퍼는 그 가능성을 열었습니다.

 

 

이론적으로는 강철보다 500배 강하면서 무게는 1/10에 불과한 물질을 만들 수 있을 것으로 기대되며, 미래의 우주 엘리베이터나 초경량 항공기 소재로 주목받고 있습니다. 다만, 아직 대량 생산 기술이 개발 중입니다.

 

2. 금속 유리 (Metallic Glass / BMG)

 

 

일반적인 금속은 원자가 규칙적으로 배열된 '결정' 구조를 가집니다.

 

하지만 금속 유리는 원자 배열이 액체처럼 불규칙하게 굳어진 '비정질' 상태의 금속 합금입니다.

 

이 독특한 구조 덕분에, 금속 유리는 일반 금속보다 훨씬 더 단단하면서도, 깨지지 않고 고무처럼 탄성 변형을 할 수 있는 놀라운 특성을 가지게 되죠.

 

 

강도와 탄성을 동시에 잡은 이 신소재는, 미래의 깨지지 않는 스마트폰 케이스, 인공 생체 재료 등으로 활용될 가능성이 높습니다.

1. 그래핀 (Graphene)

 

2010년 노벨 물리학상을 안겨준 '꿈의 신소재' 그래핀은.

 

탄소 원자들이 벌집 모양으로 단 한 층(!) 배열된 2차원 물질입니다.

 

 

 

이 얇디얇은 막은 이론적으로 현존하는 모든 물질 중 가장 강한 인장 강도(잡아당겼을 때 버티는 힘)를 가지고 있는데요.

 

강철보다 200배 강하며, 랩처럼 얇은 그래핀 한 장을 뚫기 위해서는 연필심 위에 코끼리 한 마리를 올려놓아야 할 정도라고 합니다.

 

 

또한, 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 다이아몬드보다 2배 이상 열전도율이 높죠.

 

또한 빛을 거의 통과시키면서도 기체는 막는 특성까지 지녀, 반도체, 디스플레이, 배터리 등 미래 산업의 판도를 바꿀 '게임 체인저'로 불리고 있습니다.

 

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