Hva er det hardest kjente metallet?

Hardhet er et relativt begrep når det refereres til materialer, både metall og ikke-metall. Generelt innebærer hardhet et høyt smeltepunkt, ripebestandighet og høy motstand mot deformasjon under trykk. Krom er blant de vanskeligste metallelementene, sammenlignet med overgangsmetaller som kobber og jern, alkalimetaller inkludert natrium og etterovergangsmetaller som bly. Imidlertid kan forbindelser og legeringer av metaller og andre grunnstoffer være vanskeligere enn de i ren tilstand.

Hardhet er en egenskap som til å begynne med virker enkel, men som har kompliserte aspekter som kommer under nøye studier. For å vurdere og sammenligne hardheten til materialer, har forskere utviklet en rekke tester og måleskalaer. For eksempel er Mohs-skalaen et relativt klassifiseringssystem som sammenligner materialets ripebestandighet. Så hvis materiale A kan skrape stoff B, så må A være vanskeligere enn B, og A får et høyere Mohs-tall. Det vanskeligste Mohs-klassifiserte stoffet er diamant med en score på 10, og den mykeste er talkum med en vurdering på 1. Vickers-skalaen bruker en diamantindenter i form av en høyre pyramide, som deretter presses inn i testmaterialet i 10 til 15 sekunder og rapporteres som VHN eller Vickers Hardness Number.

Stål er en legering av jern, karbon og andre materialer; et utvalg av stål tilbyr en rekke forskjellige egenskaper, inkludert hardhet. Krom tilsettes for å øke korrosjons- og kjemikaliebestandighet, samt herding og høy temperatur styrke. Bor, nikkel, molybden, niob og titan kan alle gi styrke og herdende egenskaper. En kombinasjon av disse forskjellige stoffene kan produsere noen av de hardest kjente metaller.

Wolframkarbid 857 er laget av 85,7 prosent wolframkarbid, 9,5 prosent nikkel, 1,8 prosent tantal, 1,5 prosent titan, 1 prosent niob og 0,3 prosent krom. Denne formen for wolframkarbid måler mellom 8 og 9 på Mohs-skalaen. Det er fire ganger vanskeligere enn titan.

Med en Mohs-vurdering på 8,5, er krom det hardeste rene elementærmetallet; imidlertid er stålene som bruker krom hardere enn grunnstoffet i seg selv. Bare spormengder av krom er nødvendig for å gi stål en betydelig hardhet. I tillegg til at den brukes i legeringer, tilfører forkroming et tynt belegg av metallet til andre materialer, og gir et skinnende, hardt ytre "skall" som også motstår korrosjon.

Når de kombineres kjemisk med andre grunnstoffer, kan noen metaller produsere ekstremt harde stoffer. For eksempel kombineres de sjeldne metallene rhenium og osmium med bor for å lage forbindelser som er mye hardere enn stål; faktisk er osmiumdiborid kjent for å skrape diamant, det hardest kjente stoffet som forekommer naturlig.