硬さ
硬さ(かたさ、英: hardness、硬度)とは物質、材料の特に表面または表面近傍の機械的性質の一つであり、材料が異物によって変形や傷を与えられようとする時の、物体の変形しにくさ、物体の傷つきにくさである。工業的に比較的簡単に検査でき、これを硬さ試験法と呼ぶ。例えば鋼製品の熱処理結果の管理などに用いられている。
硬さの概念は、それを数値化して表現しようとする場合、定義の仕方により様々な値を取り得る。硬さ試験に多くの方法があるのは、利用しようとする実用材料、たとえば金属、セラミックス、ゴムなどの材料特性により、微小な変形を与える力に対する挙動がそれぞれ異なり、また硬さ試験によって代用的に評価しようとする材料の性能項目が異なるために、実用目的のためにいろいろな測定法が開発されたためだと思われる。
金属では押し込み硬さ試験法が多く用いられる。これは一定荷重を加えてできる圧痕(くぼみ)の面積または深さから変形のしにくさ(硬さ)を評価するものである。加える荷重、圧痕をつける圧子先端の形状、硬さ値の計算方法がそれぞれ定義されている。
ゴムでは一定荷重を加えた時の変形量を硬さ値にする硬さ測定法が多く用いられている。
硬さにはさまざまな測定手段(定義)とそれに対応する値(硬さの尺度)が存在する。代表的な硬さ測定法の間には対応関係が存在するが、限定された材料で相関をとったもので大雑把な目安である。