Carbonstahl
Klingen aus Carbonstahl (Kohlenstoff-Stahl) haben eine lange Tradition und werden seit jeher für Messerklingen verwendet. Auf Grund des höheren Kohlenstoffanteils gegenüber Edelstahl lassen sich diese Klingen höher härten und können damit dünner und schärfer geschliffen werden.
Beachten muss man bei den Carbonstahlmessern jedoch ihre Korrosionsanfälligkeit, die insbesondere bei Kontakt mit Flüssigkeiten sowie Milch- und Obstsäuren auftritt, und der metallische Geschmack. Dies kann insbesondere beim Verarbeiten von Zitrusfrüchten, Tomaten, Paprika, Käse und Eingelegtem auftreten. Deshalb wird für Frühstücksmesser, Brotmesser, Käse- und Wurstmesser, Tomatenmesser und Filetiermesser für Schinken und Lachs der rostfreie Edelstahl vorgezogen.
Die besonderen Eigenschaften des Carbonstahls, wie die hohe Härte, hohe Schärfe und die lange Schnitthaltigkeit sind bei heutigen rostfreien Edelstählen noch immer schwer zu finden. Der Kohlensthoffstahl ist nicht rostfrei und bekommt bereits beim ersten Gebrauch eine Patina in Form einer dunklen Verfärbung. Dies ist die Farbe der Oxidation, die bei Kontakt mit Wasser oder Gemüsen- und Obstsäften oder anderen Säuren entsteht. Diese ist völlig unbedenklich und schützt die Klinge vor weiterer Rostbildung.
Durch die Verwendung des Messers löst sich beim Schneiden etwas Eisen von der Klinge. Dieser Prozess nennt sich Microkorrosion und führt dazu, dass vom Messer kontinuierlich und gleichmäßigt Material abgetragen wird. So wird die Klinge mit der Zeit in sich immer dünner, behält aber ihren ursprünglichen, spitzen Schneidwinkel. Demzufolge hält das Messer lange seine Schärfe.
Die Klinge sollte von Zeit zu Zeit mit einem speziellen Klingenöl behandelt werden um sie besser vor Korrosion und Rostbildung zu schützen.
Edelstahl
Charakteristisch für „rostfreien“ Stahl, der oft als Edelstahl bezeichnet wird, ist die Beimengung von Chrom (ca. 14-15 %), der das Material erst rostfrei macht, und der niedrige Kohlenstoffanteil. Weitere typische Beimengungen für Edelstahl sind Molybdän und Vanadium. Molybdän sorgt in einer Edelstahllegierung für eine hohe Festigkeit und unterstützt die Korrosionsbeständigkeit. Vanadium verleiht dem Edelstahl eine höhere Festigkeit und Zähigkeit, dadurch nutzen sich die Klingen beim Schneiden weniger stark ab.
Der Hauptvorteil von Edelstahl-Klingen ist, dass sie weniger Pflege benötigen als Klingen aus Kohlenstoffstahl. Sie laufen bei Kontakt mit Flüssigkeiten nicht an und sind weniger empfindlich bei Kontakt mit Frucht- und Milchsäuren. Diese Klingen sind durchweg pflegeleichter und müssen nach der Anwendung weniger intensiv gereinigt und nicht mit Öl geschützt werden, wie Klingen aus Carbonstahl.
Die Beimengung von Chrom, das die Klinge vor Rost schützt, bringt jedoch auch einen Nachteil mit sich. Chrom bildet nicht nur eine schützende Schicht um die Klinge, sondern mindert auch seine potenzielle Schärfe.
In Europa haben die pflegeleichteren Messer mit einer Klinge aus Edelstahl die Carbonstahl-Messer weitgehend verdrängt.