Solo agregaré una nota que es realmente preliminar a las respuestas de Wayne Peltier y Litao Zhao.
Puede pensar que un material con una estructura cristalina perfecta sería más difícil que uno con límites de grano, diferentes fases y / o átomos de impurezas.
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Perfecto , verdad?
Pero las estructuras cristalinas perfectas se cortan fácilmente porque una dislocación que comienza estresará los enlaces adyacentes, lo que provocará que se rompan esos enlaces, lo que provocará que se tensionen más enlaces, hasta que una grieta atraviese y se rompa toda la pieza.
El ejemplo de esto que probablemente le sea familiar es el diamante. El diamante es el material más duro en la tierra. (Al menos es el material natural más duro. No apostaré contra materiales exóticos a presiones súper altas). Los enlaces en el diamante son muy fuertes. El diamante es muy brillante y “brillante” debido a su perfecta estructura de cristal. Nada puede rayar un diamante. Sin embargo, los cortadores de diamantes pueden cortar los diamantes aplicando fuerzas modestas y afiladas a lo largo de planos cristalográficos. Comienza una grieta y “instantáneamente” divide el cristal en dos pedazos.
Los 5 métodos de endurecimiento metalúrgico descritos en el artículo de Wikipedia que Wayne vincula para usar diferentes métodos para reducir la longitud que viajará una dislocación antes de golpear algo que lo detenga. La respuesta de Litao explica el método que usa impurezas de carbono.
