A természetben keménység szempontjából a gyémántnak nincs versenytársa. Tulajdonságai kristályszerkezetével magyarázhatók: minden szénatomja négy másik szénatomhoz kapcsolódik kovalens kötéssel. E kötések térbeli elrendeződése tetraéderes.
Gyémántot állítanak elő szintetikusan is, mégpedig grafitból magas hőmérsékleten és nagy nyomáson. A mesterségesen előállított gyémánt keménysége közel másfélszerese a természetben találhatóénak – ezek után nem csoda, hogy ez a legkeményebb szintetikus anyag.
Keménység szempontjából a gyémántot sokáig a köbös rácsszerkezetű bórnitrid (cBN) követte. Ezt az anyagot kizárólag iparilag állítják elő, elsősorban reszelő- és csiszolóanyagként, vágószerszámok felületére alkalmazzák.
Néhány éve amerikai kutatók arról számoltak be, hogy sikerült a cBN-nél nagyobb keménységű anyagot kikísérletezniük. A bór-szuboxidról van szó, amely bórból és bór-trioxidból keletkezik gyémánt préscellában, 50 kilobar feletti nyomáson, 1700 Celsius-fok körüli hőmérsékleten. Keménysége a gyémánténak körülbelül fele.
Szintén néhány éve kísérletezték ki európai tudósok a bór-karbonitridet (BC2N vagy BC4N). Ezt a bór-szuboxidhoz hasonlítható keménységű anyagot ugyancsak óriási nyomáson, a légköri nyomás 1,8 milliószorosán állítják elő.