¿Qué es una explicación detallada de la dureza? ¿Por qué algunas sustancias tienen una alta dureza y otras una baja dureza?

Básicamente, la dureza es una propiedad de resistencia al rayado o resistencia al sangrado.

Hay múltiples formas en que se pueden medir. Pero algunas de las pruebas más simples incluyen una de las propiedades anteriores. Mohr había desviado una escala de Mohr para determinar el más blando (Talco en 1) y el Más duro (10 para Diamante). Sin embargo, la escala fue cuando Mohr lo determinó. Hay sustancias que están hechas sintéticamente para desafiar ambas extremidades.
La otra forma es determinar la resistencia de indentación del material y encontrar la Presión (Fuerza por unidad de área) requerida para una fuerza dada. El tipo de sangría utilizada difiere entre las diferentes pruebas de dureza de la red (Brinell, Vickers, Rockwell, Shore, etc., por nombrar algunas), pero el principio básico sigue siendo el mismo.

Para comprender el motivo de las sustancias que tienen alta o baja dureza, se necesita una comprensión más profunda de la estructura química y metalúrgica básica (es decir, cómo se mantienen los enlaces, cuál es el tipo de enlace presente, el tipo de fase formada, la microestructura del material, etc. .). En resumen, los compuestos que tienen enlaces fuertes tienden a ser más duros que los que tienen enlaces débiles. Ciertos compuestos son una combinación de una fase dura dispersa en una matriz blanda (por ejemplo, compuestos), por lo tanto, la dureza general percibida es una combinación de estructura.

Hola Keith: no pretendo tener mucha experiencia en este campo, pero además del diamante, el “nitruro de boro de Wurtzita” y algo llamado lonsdaleita, que es carbono hexagonal, son aún más difíciles. Como era de esperar, son redes gigantes con enlaces covalentes cortos y fuertes y entropías muy bajas.

Ah, y recientemente vi una actualización sobre el grafeno:

El grafeno súper fuerte tiene un talón de Aquiles