首先描述一下成為基礎銹的特征，為了描述大氣中所生成銹的特征，X射線衍射是最方便而有效的方法。大氣中生成的鐵銹用X射線衍射測定，其主要成分是a-FeOOH(針鐵礦）和γ-FeOOH(纖鐵礦）的堿式氫氧化鐵及Fe₃O₄（磁鐵礦）。除此之外，還存在20%~75%X射線非晶質（無定形）銹（參照卷末資料3、表1)。

 由于大氣環境不同，這些成分的含量不同。工業地區Fe₃O₄少，α及γ的FeOOH多。在SO.形成硫酸起作用的環境里，認為促進了從γ-FeOOH向α-FeOOH的變態。臨海地區Fe₃O₄多，除了α及γ的FeOOH外，通過氯化物離子的作用生成β-FeOOH(赤金礦）。

 1967年（昭和42年），岡田等認為在鄰接耐候鋼銹層的基體部位生成了連續性好的非晶質層，它的連續性比碳素鋼好，具有優秀的耐候性。從那以后，鐵銹中的非晶質成分成為了在論述耐候鋼銹上的中心內容。岡田等根據恒電流在還原這種成分時，Fe₃O₄同樣能在－930~-950mV(SCE)被還原的事實，認為它是X射線非晶質的尖晶石型氧化物。

 以后確(que)立(li)了使(shi)用(yong)(yong)紅(hong)外(wai)線光譜、拉曼光譜等進行銹的解(jie)析(xi)方(fang)法，有很多人研究過非晶質(zhi)(zhi)銹的結構。例如，1974年（昭和49年），三澤等用(yong)(yong)紅(hong)外(wai)線光譜法確(que)定(ding)非晶質(zhi)(zhi)的銹是無(wu)定(ding)形堿式氫氧(yang)化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年（昭和58年），Keiser等用(yong)(yong)拉曼光譜法把它定(ding)為8-FeOOH.關于這些問題將在2.3.4節詳細敘述。

 本章想要(yao)(yao)提出的(de)(de)(de)(de)(de)問題不是(shi)銹(xiu)(xiu)特(te)性描述的(de)(de)(de)(de)(de)本身，而(er)是(shi)能(neng)賦予耐候(hou)(hou)鋼(gang)特(te)征的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)是(shi)哪種銹(xiu)(xiu)，有(you)效添(tian)加元素的(de)(de)(de)(de)(de)作用是(shi)什么(me)，怎樣生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)？關于(yu)這些問題在(zai)下(xia)一節涉及，關于(yu)非晶質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)也將在(zai)2.3.4節敘述，然而(er)有(you)關鐵銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)種類或(huo)生成(cheng)過程(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)更廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)研究成(cheng)果，因為(wei)已有(you)三澤(ze)執筆的(de)(de)(de)(de)(de)優(you)秀總(zong)論，請參考書后的(de)(de)(de)(de)(de)資料4。如三澤(ze)等所指出的(de)(de)(de)(de)(de)那樣，只要(yao)(yao)用X射線衍射或(huo)紅(hong)外線光譜法進行(xing)檢驗，所鑒定的(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)耐候(hou)(hou)鋼(gang)和碳素鋼(gang)在(zai)本質(zhi)上(shang)是(shi)相同的(de)(de)(de)(de)(de),不能(neng)夠(gou)成(cheng)為(wei)表示前者有(you)優(you)秀耐候(hou)(hou)性結構的(de)(de)(de)(de)(de)證(zheng)據。能(neng)夠(gou)成(cheng)為(wei)證(zheng)據的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)內層銹(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)連續性，在(zai)這方面發現兩者有(you)很(hen)大的(de)(de)(de)(de)(de)差異(yi)。

 另一方面，在(zai)(zai)分(fen)(fen)析銹中含(han)有(you)(you)的(de)(de)元素時，耐候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)銹中當然(ran)含(han)有(you)(you)添加的(de)(de)合(he)(he)金元素。可是，Copson 把含(han)有(you)(you)最大0.5%Cu的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)及含(han)有(you)(you)最大3.23%Ni的(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)工業地區經(jing)過1~3年(nian)暴曬(shai)試(shi)驗(yan)后(hou)(hou)的(de)(de)銹進行化學分(fen)(fen)析的(de)(de)結果(guo)，以及松(song)島等把耐候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)工業地區經(jing)過1年(nian)暴曬(shai)試(shi)驗(yan)后(hou)(hou)的(de)(de)銹進行化學分(fen)(fen)析的(de)(de)結果(guo)表明(ming)，無論浮銹或黏附銹在(zai)(zai)平均(jun)成分(fen)(fen)范圍內(nei)合(he)(he)金元素對鐵的(de)(de)濃(nong)度比與基(ji)體(ti)鐵相同(tong)(tong)，沒有(you)(you)發現濃(nong)縮。岡田等把工業地區經(jing)過5年(nian)暴曬(shai)的(de)(de)耐候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)銹層(ceng)斷面用(yong)EPMA 進行面分(fen)(fen)析及線分(fen)(fen)析的(de)(de)結果(guo)證明(ming)，Cu、Cr、P在(zai)(zai)外(wai)層(ceng)幾乎不(bu)存在(zai)(zai)，反而(er)存在(zai)(zai)于(yu)內(nei)層(ceng)的(de)(de)非晶質層(ceng)中，其濃(nong)度既有(you)(you)與基(ji)體(ti)鐵相同(tong)(tong)的(de)(de)部位，也有(you)(you)高于(yu)基(ji)體(ti)鐵的(de)(de)部位。最近三(san)澤(ze)等研(yan)究了在(zai)(zai)工業地區經(jing)過26年(nian)暴曬(shai)的(de)(de)耐候(hou)鋼(gang)(gang)(gang)，其內(nei)層(ceng)濃(nong)縮元素只有(you)(you)鉻(ge)。

 合金元素在(zai)銹(xiu)(xiu)(xiu)中濃縮，其濃度高于基體鐵，這一(yi)說(shuo)法是被普遍認(ren)同的，雖(sui)然(ran)對(dui)于致(zhi)密銹(xiu)(xiu)(xiu)還不能(neng)斷言，然(ran)而一(yi)般(ban)認(ren)為(wei)與(yu)外層銹(xiu)(xiu)(xiu)相比多存(cun)在(zai)于非(fei)晶(jing)(jing)(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)中，并認(ren)為(wei)它們對(dui)非(fei)晶(jing)(jing)(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)的形成(cheng)做(zuo)出了(le)某種貢獻。因為(wei)非(fei)晶(jing)(jing)(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)在(zai)碳素鋼中也(ye)有同樣(yang)程度的生(sheng)成(cheng)，所以認(ren)為(wei)與(yu)其說(shuo)生(sheng)成(cheng)非(fei)晶(jing)(jing)(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)還不如說(shuo)對(dui)連續(xu)銹(xiu)(xiu)(xiu)層的形成(cheng)起了(le)作(zuo)用更為(wei)妥當(dang).關于該問題將在(zai)進行敘(xu)述。