La durezza è un termine relativo quando ci si riferisce ai materiali, sia metallici che non metallici. In generale, la durezza comporta un elevato punto di fusione, resistenza ai graffi e alta resistenza alla deformazione sotto pressione. Il cromo è tra gli elementi metallici più duri, rispetto ai metalli di transizione come rame e ferro, metalli alcalini incluso sodio e metalli post-transizione come il piombo. Tuttavia, i composti e le leghe di metalli e altri elementi possono essere più duri di quelli allo stato puro.

Scale di durezza

La durezza è una proprietà che a prima vista sembra semplice ma ha aspetti complicati che emergono sotto attento studio Per valutare e confrontare la durezza dei materiali, gli scienziati hanno escogitato una serie di test e scale di misurazione. Ad esempio, la scala Mohs è un sistema di valutazione relativa che confronta la resistenza ai graffi dei materiali. Quindi se il materiale A può graffiare la sostanza B, allora A deve essere più difficile di B, e A ottiene un numero Moh più alto. La sostanza più dura di Mohs è il diamante con un punteggio di 10, e il più morbido è il talco con una valutazione di 1. La scala di Vickers utilizza un penetratore di diamanti a forma di piramide retta, che viene quindi pressato nel materiale di prova per 10 a 15 secondi e riportato come numero di durezza VHN o Vickers.

Leghe d'acciaio

L'acciaio è una lega di ferro, carbonio e altri materiali; una gamma di acciai offre una varietà di proprietà diverse, inclusa la durezza. Il cromo viene aggiunto per aumentare la resistenza alla corrosione e chimica, nonché all'indurimento e alla resistenza alle alte temperature. Boro, nichel, molibdeno, niobio e titanio possono aggiungere proprietà di rafforzamento e indurimento. Una combinazione di queste diverse sostanze può produrre alcuni dei metalli più difficili.

Carburo di tungsteno

Il carburo di tungsteno 857 è costituito dall'85,7% di carburo di tungsteno, 9,5% di nichel, 1,8% di tantalio, 1,5 percentuale di titanio, 1% di niobio e 0,3% di cromo. Questa forma di carburo di tungsteno misura tra 8 e 9 sulla scala di Mohs. È quattro volte più duro del titanio.

Chromium

Con un punteggio di Mohs di 8.5, il cromo è il metallo elementale puro più duro; tuttavia, gli acciai che utilizzano il cromo sono più duri rispetto all'elemento stesso. Sono necessarie solo tracce di cromo per aggiungere una notevole durezza agli acciai. Oltre al suo uso in leghe, la cromatura aggiunge un sottile rivestimento del metallo ad altri materiali, fornendo un "guscio" esterno brillante e resistente che resiste anche alla corrosione.

Composti metallici

Quando combinati chimicamente con altri elementi, alcuni metalli possono produrre sostanze estremamente dure. Ad esempio, i metalli rari renio e osmio si combinano con il boro per produrre composti molto più duri dell'acciaio; infatti, il diburo di osmio è noto per graffiare il diamante, la sostanza più nota che si presenta naturalmente.