Hårdhet är en relativ term när man hänvisar till material, både metall och icke-metall. I allmänhet innebär hårdhet en hög smältpunkt, repningsresistens och hög resistans mot deformering under tryck. Krom är en av de svåraste metalliska elementen jämfört med övergångsmetaller som koppar och järn, alkalimetaller inklusive natrium- och övergångsmetaller som bly. Emellertid kan föreningar och legeringar av metaller och andra element vara hårdare än de i deras rena tillstånd.
Hårdhetsskala
Hårdhet är en egenskap som först verkar enkel men har komplicerade aspekter som uppstår under noggrann studie. För att betygsätta och jämföra materialets hårdhet har forskare utarbetat ett antal prov och mätvärden. Mohs-skalan är till exempel ett relativ klassificeringssystem som jämför materialets repningsresistens. Så om material A kan skrapa ämne B måste A vara hårdare än B och A får ett högre Mohs-nummer. Den svåraste Mohs-klassificerade substansen är diamant med en poäng på 10 och den mjukaste är talk med en värdering på 1. Vickers-skalan använder en diamantindenter i form av en höger pyramid som sedan pressas in i testmaterialet för 10 till 15 sekunder och rapporteras som VHN eller Vickers Hardness Number.
Stållegeringar
Stål är en legering av järn, kol och andra material; En rad stål erbjuder en mängd olika egenskaper, inklusive hårdhet. Krom tillsätts för att öka korrosions- och kemikalieresistens samt härdning och hög temperaturstyrka. Bor, nickel, molybden, niob och titan kan alla öka förstärknings- och härdningsegenskaperna. En kombination av dessa olika ämnen kan producera några av de mest kända metallerna.
Tungstenkarbid
Tungstenkarbid 857 är tillverkad av 85,7 procent volframkarbid, 9,5 procent nickel, 1,8 procent tantal, 1,5 procent titan, 1 procent niob och 0,3 procent krom. Denna form av volframkarbid mäter mellan 8 och 9 på Mohs-skalan. Det är fyra gånger hårdare än titan.
Chromium
Med en Mohs-värdering på 8,5 är krom den svåraste rena metallmetallen; Stålen som använder krom är dock hårdare än elementet i sig. Endast spårmängder krom är nödvändiga för att lägga till betydande hårdhet i stål. Förutom att det används i legeringar, lägger krompläteringen en tunn beläggning av metallen till andra material, vilket ger ett glatt hårdt yttre "skal" som också motstår korrosion.
Metallföreningar
När kombinerade kemiskt med andra element kan vissa metaller producera extremt hårda ämnen. De sällsynta metallerna rhenium och osmium kombinerar till exempel bor för att göra föreningar som är mycket hårdare än stål. Faktum är att osmiumdiborid är känt att skrapa diamant, det hårdast kända ämnet som uppstår naturligt.