La dureté est un terme relatif lorsqu'il s'agit de matériaux, métalliques ou non. En général, la dureté implique un point de fusion élevé, une résistance aux rayures et une résistance élevée à la déformation sous pression. Le chrome est parmi les éléments métalliques les plus durs, comparé aux métaux de transition tels que le cuivre et le fer, les métaux alcalins, y compris le sodium, et les métaux post-transitionnels tels que le plomb. Cependant, les composés et les alliages de métaux et d'autres éléments peuvent être plus durs que ceux à l'état pur.
Échelles de dureté

La dureté est une propriété qui semble simple au premier abord mais qui a des aspects compliqués sous étude attentive. Pour évaluer et comparer la dureté des matériaux, les scientifiques ont conçu un certain nombre de tests et d'échelles de mesure. Par exemple, l'échelle de Mohs est un système d'évaluation relative qui compare la résistance aux rayures des matériaux. Donc, si le matériau A peut rayer la substance B, alors A doit être plus dur que B, et A obtient un nombre de Mohs plus élevé. La substance la plus dure de Mohs est le diamant avec un score de 10, et le talc le plus doux avec une note de 1. La balance Vickers utilise un pénétrateur en forme de pyramide droite, qui est ensuite enfoncé dans le matériau d'essai. à 15 secondes et indiqué comme numéro de dureté VHN ou Vickers.

Alliages d'acier

L'acier est un alliage de fer, de carbone et d'autres matériaux; une gamme d'aciers offre une variété de propriétés différentes, y compris la dureté. Le chrome est ajouté pour augmenter la résistance à la corrosion et aux produits chimiques ainsi que le durcissement et la résistance à haute température. Le bore, le nickel, le molybdène, le niobium et le titane peuvent tous ajouter des propriétés de renforcement et de durcissement. Une combinaison de ces différentes substances peut produire certains des métaux les plus connus.

Carbure de tungstène

Le carbure de tungstène 857 est composé de 85,7% de carbure de tungstène, 9,5% de nickel, 1,8% de tantale, 1,5 pourcentage de titane, 1% de niobium et 0,3% de chrome. Cette forme de carbure de tungstène mesure entre 8 et 9 sur l'échelle de Mohs. Il est quatre fois plus dur que le titane.

Chromium

Avec un indice de Mohs de 8,5, le chrome est le métal élémentaire pur le plus dur; cependant, les aciers qui utilisent le chrome sont plus durs que l'élément lui-même. Seules des traces de chrome sont nécessaires pour ajouter une dureté significative aux aciers. En plus de son utilisation dans les alliages, le chromage ajoute une fine couche de métal à d'autres matériaux, fournissant une «coquille» extérieure dure et lustrée qui résiste également à la corrosion.

Composés métalliques

Quand combinés chimiquement avec d'autres éléments, certains métaux peuvent produire des substances extrêmement dures. Par exemple, les métaux rares rhénium et osmium se combinent avec le bore pour fabriquer des composés qui sont beaucoup plus durs que l'acier; en fait, le diborure d'osmium est connu pour égratigner le diamant, la substance la plus dure qui existe naturellement.