10、钻石。就硬度而言，钻石可谓无与伦比，这也就是为什么其基本上不可能被刮伤。钻石是由碳原子紧密排列在一起形成的，其常被用于钻头，砂纸以及锯等，可进行切割，研磨，抛光等。然而，虽然钻石是最坚硬的，但却不是强度最大的，当你用锤子砸它时，它会碎成碎片。

09、蜘蛛丝。蜘蛛丝具有非常高的拉伸强度。它可以承受比钢还高的拉力，同时也可以被拉伸很长。强度最高的蜘蛛丝来自于马达加斯加的达尔文树皮蜘蛛，它可制造世界上最大的蜘蛛网之一。

08、碳/碳复合材料。碳碳复合材料有很多种，但是所有的材料都具有良好的强度。它们可以抵抗巨大的张力，也可以在开裂前吸收大量的力。由于其质量非常轻，因此这种复合物可用于飞机引擎，也可用于航天飞机的外壳和洲际弹道导弹的头锥。

07、锇。锇是铂族的金属化学元素，当获得锇单体的时候，它是一种非常坚硬的金属，具有蓝色，且是六方晶体结构。它可以用于钢笔，电接触等，也可应用于需要极端耐久性和硬度等领域。

06、马氏体时效钢。马氏体时效钢具有超高的强度和韧性，且具有很好的延展性，它们可用于航空航天和模具等方面。马氏体时效是指马氏体的老化，硬质组织常出现于钢中。

05、金属玻璃。这种玻璃由钯的微合金制成，具有的化学结构在保持其强度的同时可抵消玻璃固有的脆性。其密度不高，且比钢要轻，和铝以及钛差不多。

04、纤锌矿型氮化硼。纤锌矿型氮化硼的结构和钻石非常相似，但是钻石是碳在高压下经过一定时间形成的，而纤锌矿型氮化硼是在火山喷发时的高温和高压条件下形成的，其硬度比钻石还要高18%。和钻石类似，纤锌矿型氮化硼可用于切割工具等需要非常高的硬度的领域。

03、六方金刚石。这也许是自然界存在的最坚硬的材料。它和钻石相似，是由碳原子组成，但是其排列方式不一样。六方金刚石的硬度比钻石还要高58%。

02、石墨烯。石墨烯还有单层碳原子，排成蜂窝状。在其晶体形式下，石墨烯是所测量的材料中强度最高的。石墨烯的制造很困难，但是科学家已经可以通过化学气相沉积法来得到屏幕大小的石墨烯片，在这个过程中石墨烯在铜基底上生长。其潜在应用包括用于显示屏幕等。

01、硫化碳炔。即使其只是一串单个原子，但是硫化碳炔的拉伸强度是其石墨烯前驱体的两倍，拉伸刚度是金刚石的三倍。其在室温下很稳定，当存放在一起时可以与其他链形成可预测的交联。虽然其结构简单，但是其强度是钢的200倍。