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)后確立了使用紅(hong)外線光(guang)(guang)譜(pu)、拉曼光(guang)(guang)譜(pu)等(deng)進(jin)行銹的解析方法，有很多(duo)人研(yan)究過非晶質銹的結(jie)構。例如，1974年(nian)（昭(zhao)和(he)49年(nian)），三(san)澤(ze)等(deng)用紅(hong)外線光(guang)(guang)譜(pu)法確定(ding)非晶質的銹是無定(ding)形(xing)堿式氫氧化(hua)鐵(tie)FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年(nian)（昭(zhao)和(he)58年(nian)），Keiser等(deng)用拉曼光(guang)(guang)譜(pu)法把它定(ding)為8-FeOOH.關于這些問題將在(zai)2.3.4節詳(xiang)細敘述。

 本(ben)(ben)章想要提出的(de)問(wen)題不是(shi)(shi)銹(xiu)特(te)性描述的(de)本(ben)(ben)身，而是(shi)(shi)能賦予耐(nai)候鋼(gang)特(te)征的(de)銹(xiu)是(shi)(shi)哪種銹(xiu)，有(you)(you)效添加(jia)元素(su)的(de)作用是(shi)(shi)什(shen)么，怎樣(yang)生成(cheng)(cheng)的(de)？關(guan)于這些問(wen)題在(zai)下一節涉及，關(guan)于非晶質(zhi)的(de)銹(xiu)也將在(zai)2.3.4節敘(xu)述，然而有(you)(you)關(guan)鐵銹(xiu)的(de)種類或生成(cheng)(cheng)過程的(de)更廣泛的(de)研(yan)究成(cheng)(cheng)果，因(yin)為已有(you)(you)三澤執(zhi)筆(bi)的(de)優(you)(you)秀總論，請參考書后的(de)資料4。如三澤等所指出的(de)那(nei)樣(yang)，只要用X射(she)(she)線衍射(she)(she)或紅外線光譜法進行檢驗，所鑒定(ding)的(de)物質(zhi)耐(nai)候鋼(gang)和(he)碳素(su)鋼(gang)在(zai)本(ben)(ben)質(zhi)上(shang)是(shi)(shi)相同的(de),不能夠成(cheng)(cheng)為表示前(qian)者(zhe)有(you)(you)優(you)(you)秀耐(nai)候性結(jie)構的(de)證據。能夠成(cheng)(cheng)為證據的(de)是(shi)(shi)內層銹(xiu)的(de)連續(xu)性，在(zai)這方(fang)面(mian)發現(xian)兩者(zhe)有(you)(you)很大的(de)差(cha)異。

 另一(yi)方面，在(zai)(zai)分析(xi)銹中(zhong)含有(you)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素時，耐候(hou)鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)銹中(zhong)當然含有(you)添加的(de)(de)(de)(de)合(he)金元(yuan)(yuan)素。可是(shi)，Copson 把(ba)含有(you)最大(da)0.5%Cu的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)及含有(you)最大(da)3.23%Ni的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)在(zai)(zai)工(gong)業地(di)區(qu)經(jing)(jing)過1~3年(nian)(nian)暴曬(shai)試(shi)驗(yan)后(hou)的(de)(de)(de)(de)銹進行化(hua)學分析(xi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果，以及松島等(deng)(deng)把(ba)耐候(hou)鋼(gang)在(zai)(zai)工(gong)業地(di)區(qu)經(jing)(jing)過1年(nian)(nian)暴曬(shai)試(shi)驗(yan)后(hou)的(de)(de)(de)(de)銹進行化(hua)學分析(xi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果表明，無論浮(fu)銹或(huo)黏(nian)附銹在(zai)(zai)平均(jun)成分范圍內(nei)合(he)金元(yuan)(yuan)素對鐵的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度比與(yu)基體(ti)鐵相(xiang)同(tong)，沒有(you)發現濃(nong)縮。岡田等(deng)(deng)把(ba)工(gong)業地(di)區(qu)經(jing)(jing)過5年(nian)(nian)暴曬(shai)的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)鋼(gang)銹層(ceng)斷面用EPMA 進行面分析(xi)及線分析(xi)的(de)(de)(de)(de)結(jie)果證明，Cu、Cr、P在(zai)(zai)外層(ceng)幾乎不存在(zai)(zai)，反而存在(zai)(zai)于內(nei)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)非晶質(zhi)層(ceng)中(zhong)，其濃(nong)度既有(you)與(yu)基體(ti)鐵相(xiang)同(tong)的(de)(de)(de)(de)部(bu)位，也有(you)高于基體(ti)鐵的(de)(de)(de)(de)部(bu)位。最近三澤等(deng)(deng)研究了在(zai)(zai)工(gong)業地(di)區(qu)經(jing)(jing)過26年(nian)(nian)暴曬(shai)的(de)(de)(de)(de)耐候(hou)鋼(gang)，其內(nei)層(ceng)濃(nong)縮元(yuan)(yuan)素只(zhi)有(you)鉻。

 合金元素在(zai)(zai)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)中(zhong)濃(nong)縮，其(qi)濃(nong)度高于(yu)基體鐵，這(zhe)一(yi)(yi)說(shuo)法是被普遍認(ren)(ren)同的，雖然對于(yu)致密(mi)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)還不能斷(duan)言，然而(er)一(yi)(yi)般認(ren)(ren)為與外層銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)相比多存在(zai)(zai)于(yu)非(fei)晶質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)中(zhong)，并認(ren)(ren)為它們(men)對非(fei)晶質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)的形(xing)成(cheng)做(zuo)出了某(mou)種貢獻(xian)。因(yin)為非(fei)晶質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)在(zai)(zai)碳素鋼(gang)中(zhong)也有同樣程度的生(sheng)成(cheng)，所以認(ren)(ren)為與其(qi)說(shuo)生(sheng)成(cheng)非(fei)晶質(zhi)銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)還不如說(shuo)對連續銹(xiu)(xiu)(xiu)(xiu)層的形(xing)成(cheng)起了作用更(geng)為妥當(dang).關于(yu)該問題(ti)將在(zai)(zai)進行敘述。