En prøve af rent jern var dækket med et overskud af et bestemt stof. Stoffets natur og dets interaktion med rent jern vil bestemme resultatet af dette scenarie. Her er et par mulige scenarier baseret på forskellige stoffer, der kunne dække den rene jernprøve:
Ilt (eller luft):
Hvis den rene jernprøve udsættes for luft (som indeholder ilt), vil den gradvist oxidere og danne et lag af jernoxid (rust) på overfladen. Denne proces er kendt som korrosion, og den svækker materialet over tid.
Jernoxidlaget er relativt skørt og porøst, og det giver ikke væsentlig hårdhed eller beskyttelse til det underliggende jern.
krom eller nikkel:
Hvis den rene jernprøve er dækket med et overskud af krom eller nikkel, kan den danne en rustfri stållegering. Som tidligere nævnt er krom et nøgleelement i rustfrit stål, og det øger materialets hårdhed og korrosionsbestandighed.
Nikkel forbedrer også rustfrit ståls korrosionsbestandighed og mekaniske egenskaber.
I dette tilfælde vil den dækkede jernprøve ikke længere blive betragtet som rent jern, men snarere en rustfri stållegering med øget hårdhed og holdbarhed.
Kulstof:
Hvis den rene jernprøve er dækket med et overskud af kulstof, kan den gennemgå en proces kaldet karburisering, hvor kulstof diffunderer ind i jerngitteret.
Karburering kan øge jernets hårdhed, men det gør også materialet mere skørt og modtageligt for revner.
Stål med højt kulstofindhold, som indeholder en betydelig mængde kulstof, er hårdere, men mindre duktilt end kulstoffattigt stål.
Plast eller belægningsmateriale:
Hvis den rene jernprøve er dækket af et plastik eller andet belægningsmateriale, vil belægningen primært tjene som et beskyttende lag mod korrosion, slid og andre miljøfaktorer.
Selve belægningen ændrer ikke på hårdheden af det underliggende jern, men det kan forbedre dets holdbarhed og udseende.
Zink (galvanisering):
Hvis den rene jernprøve er belagt med et overskud af zink gennem en proces kaldet galvanisering, danner den et beskyttende lag, der forhindrer korrosion.
Galvaniseret jern bruges ofte i udendørs applikationer, hvor eksponering for fugt og korrosion er en bekymring.
Zinkbelægningen øger ikke jernets hårdhed markant, men det øger holdbarheden.
Sammenfattende vil hårdheden og egenskaberne af en ren jernprøve dækket med et overskud af et bestemt stof afhænge af arten af dette stof og dets interaktion med jernet. Nogle stoffer, såsom krom og nikkel, kan danne legeringer, der øger materialets hårdhed og korrosionsbestandighed. Andre, som ilt, kan føre til korrosion og svækkelse. Belægningsmaterialer, såsom plast eller zink, tjener primært som beskyttende lag.