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。

 以后確立了使用(yong)紅(hong)(hong)外(wai)線光(guang)譜、拉曼光(guang)譜等(deng)(deng)進行(xing)銹的(de)解(jie)析方法，有很多人研(yan)究過非晶質(zhi)銹的(de)結構。例(li)如，1974年(nian)（昭(zhao)和(he)(he)49年(nian)），三(san)澤等(deng)(deng)用(yong)紅(hong)(hong)外(wai)線光(guang)譜法確定(ding)(ding)非晶質(zhi)的(de)銹是無(wu)定(ding)(ding)形堿式(shi)氫氧化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年(nian)（昭(zhao)和(he)(he)58年(nian)），Keiser等(deng)(deng)用(yong)拉曼光(guang)譜法把它定(ding)(ding)為8-FeOOH.關(guan)于(yu)這些問題(ti)將在(zai)2.3.4節詳細敘述。

 本章想要(yao)提(ti)出(chu)的(de)(de)(de)(de)問(wen)題不是(shi)(shi)銹(xiu)特(te)性(xing)描述(shu)的(de)(de)(de)(de)本身，而(er)是(shi)(shi)能賦予耐候鋼特(te)征(zheng)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)是(shi)(shi)哪種(zhong)銹(xiu)，有(you)效添(tian)加(jia)元素的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用是(shi)(shi)什么，怎樣生成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)？關(guan)于(yu)這些問(wen)題在(zai)下一節涉及，關(guan)于(yu)非(fei)晶質的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)也將在(zai)2.3.4節敘述(shu)，然而(er)有(you)關(guan)鐵銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)種(zhong)類或生成(cheng)(cheng)過(guo)程的(de)(de)(de)(de)更廣泛的(de)(de)(de)(de)研究成(cheng)(cheng)果，因為(wei)已(yi)有(you)三澤執筆的(de)(de)(de)(de)優(you)秀(xiu)總論，請參考書(shu)后的(de)(de)(de)(de)資料4。如三澤等所指出(chu)的(de)(de)(de)(de)那樣，只(zhi)要(yao)用X射線衍射或紅外線光譜法進(jin)行檢驗，所鑒定的(de)(de)(de)(de)物質耐候鋼和(he)碳素鋼在(zai)本質上是(shi)(shi)相(xiang)同的(de)(de)(de)(de),不能夠(gou)(gou)成(cheng)(cheng)為(wei)表(biao)示前者有(you)優(you)秀(xiu)耐候性(xing)結構的(de)(de)(de)(de)證據(ju)。能夠(gou)(gou)成(cheng)(cheng)為(wei)證據(ju)的(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)內層銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)連(lian)續性(xing)，在(zai)這方面發現兩者有(you)很大的(de)(de)(de)(de)差(cha)異。

 另(ling)一(yi)方面，在(zai)分(fen)(fen)(fen)析(xi)銹(xiu)中(zhong)含(han)(han)有的(de)(de)(de)(de)元(yuan)(yuan)素(su)時(shi)，耐(nai)(nai)候(hou)鋼的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)中(zhong)當然含(han)(han)有添加(jia)的(de)(de)(de)(de)合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)。可是(shi)，Copson 把含(han)(han)有最大0.5%Cu的(de)(de)(de)(de)鋼及(ji)(ji)含(han)(han)有最大3.23%Ni的(de)(de)(de)(de)鋼在(zai)工(gong)業(ye)地(di)(di)區經(jing)(jing)過(guo)1~3年(nian)暴曬(shai)試驗后(hou)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)進行(xing)化學(xue)分(fen)(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)結果(guo)，以及(ji)(ji)松島(dao)等(deng)把耐(nai)(nai)候(hou)鋼在(zai)工(gong)業(ye)地(di)(di)區經(jing)(jing)過(guo)1年(nian)暴曬(shai)試驗后(hou)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)進行(xing)化學(xue)分(fen)(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)結果(guo)表明，無論浮(fu)銹(xiu)或黏(nian)附銹(xiu)在(zai)平均成分(fen)(fen)(fen)范圍內(nei)合(he)金元(yuan)(yuan)素(su)對鐵的(de)(de)(de)(de)濃度比與基(ji)體鐵相同，沒有發(fa)現濃縮(suo)。岡田等(deng)把工(gong)業(ye)地(di)(di)區經(jing)(jing)過(guo)5年(nian)暴曬(shai)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)鋼銹(xiu)層斷面用EPMA 進行(xing)面分(fen)(fen)(fen)析(xi)及(ji)(ji)線分(fen)(fen)(fen)析(xi)的(de)(de)(de)(de)結果(guo)證明，Cu、Cr、P在(zai)外層幾(ji)乎不存在(zai)，反而存在(zai)于內(nei)層的(de)(de)(de)(de)非晶質層中(zhong)，其(qi)(qi)濃度既有與基(ji)體鐵相同的(de)(de)(de)(de)部(bu)位，也有高于基(ji)體鐵的(de)(de)(de)(de)部(bu)位。最近(jin)三(san)澤等(deng)研(yan)究了(le)在(zai)工(gong)業(ye)地(di)(di)區經(jing)(jing)過(guo)26年(nian)暴曬(shai)的(de)(de)(de)(de)耐(nai)(nai)候(hou)鋼，其(qi)(qi)內(nei)層濃縮(suo)元(yuan)(yuan)素(su)只有鉻(ge)。

 合(he)金元素在銹(xiu)(xiu)中濃縮，其濃度高于(yu)基體鐵(tie)，這一說法(fa)是被普遍(bian)認(ren)(ren)(ren)同的(de)，雖(sui)然對(dui)于(yu)致密銹(xiu)(xiu)還不能斷言(yan)，然而一般認(ren)(ren)(ren)為(wei)(wei)與外層銹(xiu)(xiu)相比多存在于(yu)非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)中，并認(ren)(ren)(ren)為(wei)(wei)它們對(dui)非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)的(de)形成做出了(le)某(mou)種(zhong)貢獻。因為(wei)(wei)非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)在碳素鋼中也有同樣程度的(de)生成，所(suo)以認(ren)(ren)(ren)為(wei)(wei)與其說生成非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)還不如說對(dui)連續銹(xiu)(xiu)層的(de)形成起了(le)作用(yong)更(geng)為(wei)(wei)妥當(dang).關(guan)于(yu)該問(wen)題將在進行敘述。