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(yi)后(hou)確立了使用紅外(wai)線(xian)光譜(pu)(pu)、拉曼光譜(pu)(pu)等(deng)進行銹的解析方法，有很多人研(yan)究過(guo)非晶質銹的結構。例如，1974年(nian)（昭和49年(nian)），三澤等(deng)用紅外(wai)線(xian)光譜(pu)(pu)法確定非晶質的銹是(shi)無(wu)定形(xing)堿式(shi)氫氧化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年(nian)（昭和58年(nian)），Keiser等(deng)用拉曼光譜(pu)(pu)法把它(ta)定為8-FeOOH.關于這些問題將在2.3.4節詳細敘述。

 本章想要提出的(de)(de)(de)(de)問題不是(shi)銹(xiu)特(te)性描述的(de)(de)(de)(de)本身，而(er)是(shi)能(neng)(neng)賦予耐候鋼(gang)(gang)特(te)征的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)是(shi)哪種(zhong)銹(xiu)，有(you)(you)效添加(jia)元(yuan)素(su)的(de)(de)(de)(de)作用(yong)是(shi)什么，怎樣(yang)生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)？關于(yu)這些問題在下一節涉及，關于(yu)非晶(jing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)也將在2.3.4節敘述，然而(er)有(you)(you)關鐵銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類(lei)或生(sheng)(sheng)成(cheng)過程的(de)(de)(de)(de)更廣泛的(de)(de)(de)(de)研究成(cheng)果，因為已有(you)(you)三澤執筆的(de)(de)(de)(de)優秀總(zong)論(lun)，請參考書后的(de)(de)(de)(de)資料4。如(ru)三澤等所指(zhi)出的(de)(de)(de)(de)那樣(yang)，只(zhi)要用(yong)X射(she)線衍(yan)射(she)或紅外線光譜法(fa)進(jin)行檢驗(yan)，所鑒定的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)耐候鋼(gang)(gang)和碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)在本質(zhi)上是(shi)相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de),不能(neng)(neng)夠成(cheng)為表示前(qian)者(zhe)有(you)(you)優秀耐候性結(jie)構的(de)(de)(de)(de)證據。能(neng)(neng)夠成(cheng)為證據的(de)(de)(de)(de)是(shi)內(nei)層銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)連(lian)續性，在這方(fang)面(mian)發(fa)現兩者(zhe)有(you)(you)很大的(de)(de)(de)(de)差異。

 另一方面，在(zai)(zai)分(fen)(fen)析(xi)銹(xiu)中含(han)(han)(han)有(you)(you)的(de)元(yuan)素(su)時，耐候(hou)鋼(gang)的(de)銹(xiu)中當然含(han)(han)(han)有(you)(you)添(tian)加的(de)合金(jin)元(yuan)素(su)。可是(shi)，Copson 把(ba)含(han)(han)(han)有(you)(you)最大0.5%Cu的(de)鋼(gang)及(ji)含(han)(han)(han)有(you)(you)最大3.23%Ni的(de)鋼(gang)在(zai)(zai)工(gong)業(ye)(ye)地區(qu)經(jing)(jing)過(guo)(guo)1~3年(nian)暴(bao)曬(shai)試(shi)驗后的(de)銹(xiu)進(jin)(jin)行化學(xue)分(fen)(fen)析(xi)的(de)結果(guo)(guo)，以及(ji)松島等把(ba)耐候(hou)鋼(gang)在(zai)(zai)工(gong)業(ye)(ye)地區(qu)經(jing)(jing)過(guo)(guo)1年(nian)暴(bao)曬(shai)試(shi)驗后的(de)銹(xiu)進(jin)(jin)行化學(xue)分(fen)(fen)析(xi)的(de)結果(guo)(guo)表明，無論浮銹(xiu)或(huo)黏附銹(xiu)在(zai)(zai)平(ping)均成分(fen)(fen)范(fan)圍內合金(jin)元(yuan)素(su)對鐵(tie)的(de)濃度(du)(du)比與(yu)基體(ti)(ti)鐵(tie)相同，沒有(you)(you)發現濃縮(suo)。岡(gang)田等把(ba)工(gong)業(ye)(ye)地區(qu)經(jing)(jing)過(guo)(guo)5年(nian)暴(bao)曬(shai)的(de)耐候(hou)鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)斷面用EPMA 進(jin)(jin)行面分(fen)(fen)析(xi)及(ji)線(xian)分(fen)(fen)析(xi)的(de)結果(guo)(guo)證明，Cu、Cr、P在(zai)(zai)外(wai)層(ceng)幾乎不存在(zai)(zai)，反而存在(zai)(zai)于內層(ceng)的(de)非晶(jing)質層(ceng)中，其(qi)濃度(du)(du)既有(you)(you)與(yu)基體(ti)(ti)鐵(tie)相同的(de)部(bu)位，也有(you)(you)高于基體(ti)(ti)鐵(tie)的(de)部(bu)位。最近三澤等研(yan)究了在(zai)(zai)工(gong)業(ye)(ye)地區(qu)經(jing)(jing)過(guo)(guo)26年(nian)暴(bao)曬(shai)的(de)耐候(hou)鋼(gang)，其(qi)內層(ceng)濃縮(suo)元(yuan)素(su)只有(you)(you)鉻(ge)。

 合金元素在銹(xiu)(xiu)中濃縮，其濃度(du)高(gao)于(yu)(yu)基體鐵，這一說法是被普遍認同的(de)，雖然(ran)對于(yu)(yu)致密(mi)銹(xiu)(xiu)還不(bu)能斷言，然(ran)而一般認為(wei)與外層銹(xiu)(xiu)相比(bi)多(duo)存(cun)在于(yu)(yu)非晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)中，并認為(wei)它(ta)們對非晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)的(de)形成(cheng)做出(chu)了某(mou)種貢(gong)獻(xian)。因(yin)為(wei)非晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)在碳素鋼(gang)中也有同樣程度(du)的(de)生成(cheng)，所以認為(wei)與其說生成(cheng)非晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)還不(bu)如(ru)說對連續銹(xiu)(xiu)層的(de)形成(cheng)起了作用更為(wei)妥當.關(guan)于(yu)(yu)該問題將在進行(xing)敘述。