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(hou)確(que)立了使(shi)用(yong)紅外(wai)線光(guang)譜(pu)、拉曼光(guang)譜(pu)等進(jin)行銹的解析(xi)方(fang)法(fa)，有很多人研究過非晶質(zhi)銹的結構。例如，1974年(nian)（昭(zhao)和49年(nian)），三澤等用(yong)紅外(wai)線光(guang)譜(pu)法(fa)確(que)定(ding)非晶質(zhi)的銹是無定(ding)形(xing)堿式氫氧化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年(nian)（昭(zhao)和58年(nian)），Keiser等用(yong)拉曼光(guang)譜(pu)法(fa)把它定(ding)為(wei)8-FeOOH.關于這些問題將(jiang)在2.3.4節詳細(xi)敘述(shu)。

 本章想(xiang)要(yao)提出(chu)(chu)的(de)(de)問(wen)題(ti)不是(shi)銹(xiu)(xiu)特(te)性(xing)描述的(de)(de)本身，而是(shi)能賦(fu)予耐候(hou)(hou)鋼特(te)征的(de)(de)銹(xiu)(xiu)是(shi)哪種銹(xiu)(xiu)，有(you)效添(tian)加(jia)元素的(de)(de)作(zuo)用是(shi)什么，怎(zen)樣生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)(de)？關(guan)于(yu)這(zhe)(zhe)些問(wen)題(ti)在下一節涉及，關(guan)于(yu)非晶質(zhi)的(de)(de)銹(xiu)(xiu)也將在2.3.4節敘(xu)述，然而有(you)關(guan)鐵銹(xiu)(xiu)的(de)(de)種類(lei)或(huo)生(sheng)(sheng)成(cheng)過程(cheng)的(de)(de)更廣泛(fan)的(de)(de)研(yan)究(jiu)成(cheng)果(guo)，因為已有(you)三(san)(san)澤(ze)執筆的(de)(de)優(you)秀(xiu)總論(lun)，請參考書后的(de)(de)資料4。如三(san)(san)澤(ze)等所指(zhi)出(chu)(chu)的(de)(de)那樣，只要(yao)用X射線衍射或(huo)紅(hong)外線光(guang)譜法進行檢驗，所鑒定的(de)(de)物質(zhi)耐候(hou)(hou)鋼和(he)碳素鋼在本質(zhi)上是(shi)相同的(de)(de),不能夠成(cheng)為表示前者有(you)優(you)秀(xiu)耐候(hou)(hou)性(xing)結構的(de)(de)證據。能夠成(cheng)為證據的(de)(de)是(shi)內層銹(xiu)(xiu)的(de)(de)連續性(xing)，在這(zhe)(zhe)方面(mian)發現兩者有(you)很大(da)的(de)(de)差異。

 另一(yi)方面，在(zai)(zai)(zai)分(fen)(fen)析(xi)(xi)銹(xiu)中含有(you)(you)的(de)元素(su)時(shi)，耐(nai)候鋼(gang)(gang)的(de)銹(xiu)中當(dang)然含有(you)(you)添加的(de)合金元素(su)。可是，Copson 把(ba)含有(you)(you)最大0.5%Cu的(de)鋼(gang)(gang)及含有(you)(you)最大3.23%Ni的(de)鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)工(gong)業(ye)(ye)地(di)區(qu)經(jing)過1~3年暴曬(shai)試驗后的(de)銹(xiu)進(jin)行(xing)化(hua)學(xue)分(fen)(fen)析(xi)(xi)的(de)結(jie)(jie)果(guo)，以(yi)及松(song)島(dao)等把(ba)耐(nai)候鋼(gang)(gang)在(zai)(zai)(zai)工(gong)業(ye)(ye)地(di)區(qu)經(jing)過1年暴曬(shai)試驗后的(de)銹(xiu)進(jin)行(xing)化(hua)學(xue)分(fen)(fen)析(xi)(xi)的(de)結(jie)(jie)果(guo)表明，無論浮銹(xiu)或黏附銹(xiu)在(zai)(zai)(zai)平均成分(fen)(fen)范圍內(nei)(nei)合金元素(su)對鐵的(de)濃度比與(yu)(yu)基(ji)(ji)體(ti)鐵相同(tong)，沒有(you)(you)發現濃縮(suo)。岡田等把(ba)工(gong)業(ye)(ye)地(di)區(qu)經(jing)過5年暴曬(shai)的(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)銹(xiu)層(ceng)斷面用EPMA 進(jin)行(xing)面分(fen)(fen)析(xi)(xi)及線(xian)分(fen)(fen)析(xi)(xi)的(de)結(jie)(jie)果(guo)證明，Cu、Cr、P在(zai)(zai)(zai)外層(ceng)幾乎(hu)不存在(zai)(zai)(zai)，反而存在(zai)(zai)(zai)于內(nei)(nei)層(ceng)的(de)非晶質層(ceng)中，其(qi)濃度既有(you)(you)與(yu)(yu)基(ji)(ji)體(ti)鐵相同(tong)的(de)部位(wei)(wei)，也有(you)(you)高于基(ji)(ji)體(ti)鐵的(de)部位(wei)(wei)。最近三(san)澤等研究(jiu)了在(zai)(zai)(zai)工(gong)業(ye)(ye)地(di)區(qu)經(jing)過26年暴曬(shai)的(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)，其(qi)內(nei)(nei)層(ceng)濃縮(suo)元素(su)只有(you)(you)鉻(ge)。

 合(he)金元素(su)在(zai)銹(xiu)中(zhong)濃(nong)縮，其濃(nong)度(du)(du)高于(yu)基體鐵(tie)，這一(yi)說(shuo)法是被普(pu)遍(bian)認(ren)同的(de)，雖然對(dui)(dui)于(yu)致(zhi)密銹(xiu)還不能斷(duan)言，然而(er)一(yi)般認(ren)為(wei)與(yu)外層銹(xiu)相比多存在(zai)于(yu)非晶(jing)質銹(xiu)中(zhong)，并認(ren)為(wei)它們對(dui)(dui)非晶(jing)質銹(xiu)的(de)形成(cheng)做出了某(mou)種貢獻。因為(wei)非晶(jing)質銹(xiu)在(zai)碳素(su)鋼(gang)中(zhong)也(ye)有(you)同樣程(cheng)度(du)(du)的(de)生成(cheng)，所以認(ren)為(wei)與(yu)其說(shuo)生成(cheng)非晶(jing)質銹(xiu)還不如(ru)說(shuo)對(dui)(dui)連續銹(xiu)層的(de)形成(cheng)起(qi)了作用(yong)更為(wei)妥當.關于(yu)該問題(ti)將在(zai)進行敘述(shu)。