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)確立了使用(yong)紅外(wai)(wai)線(xian)光譜、拉曼(man)(man)光譜等進行銹(xiu)的(de)(de)解析方(fang)法，有很(hen)多人研(yan)究過非(fei)晶(jing)質銹(xiu)的(de)(de)結構。例如，1974年（昭和49年），三澤(ze)等用(yong)紅外(wai)(wai)線(xian)光譜法確定非(fei)晶(jing)質的(de)(de)銹(xiu)是無定形堿(jian)式氫氧(yang)化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年（昭和58年），Keiser等用(yong)拉曼(man)(man)光譜法把它(ta)定為8-FeOOH.關于(yu)這些問(wen)題將在2.3.4節(jie)詳細敘述。

 本(ben)章想(xiang)要(yao)提出的(de)(de)問題(ti)不(bu)是(shi)(shi)銹(xiu)特性描述的(de)(de)本(ben)身，而(er)是(shi)(shi)能(neng)(neng)賦予耐(nai)候(hou)鋼特征的(de)(de)銹(xiu)是(shi)(shi)哪種銹(xiu)，有(you)效添(tian)加元(yuan)素(su)的(de)(de)作(zuo)用是(shi)(shi)什么，怎(zen)樣生(sheng)成的(de)(de)？關(guan)于這(zhe)些問題(ti)在下(xia)一節涉(she)及，關(guan)于非晶質(zhi)(zhi)的(de)(de)銹(xiu)也(ye)將在2.3.4節敘(xu)述，然(ran)而(er)有(you)關(guan)鐵銹(xiu)的(de)(de)種類或生(sheng)成過程的(de)(de)更廣泛(fan)的(de)(de)研究成果，因為已有(you)三澤執筆(bi)的(de)(de)優秀總論(lun)，請(qing)參考書后(hou)的(de)(de)資料4。如三澤等所(suo)指(zhi)出的(de)(de)那樣，只要(yao)用X射(she)線衍射(she)或紅外線光譜法進行檢驗，所(suo)鑒定的(de)(de)物質(zhi)(zhi)耐(nai)候(hou)鋼和碳(tan)素(su)鋼在本(ben)質(zhi)(zhi)上是(shi)(shi)相同的(de)(de),不(bu)能(neng)(neng)夠(gou)(gou)成為表示前(qian)者有(you)優秀耐(nai)候(hou)性結(jie)構的(de)(de)證據。能(neng)(neng)夠(gou)(gou)成為證據的(de)(de)是(shi)(shi)內層銹(xiu)的(de)(de)連(lian)續(xu)性，在這(zhe)方面發現兩者有(you)很大的(de)(de)差異。

 另(ling)一方(fang)面(mian)，在(zai)分(fen)(fen)析(xi)銹(xiu)中(zhong)含(han)(han)有(you)(you)的元素(su)時，耐候(hou)鋼(gang)(gang)的銹(xiu)中(zhong)當(dang)然含(han)(han)有(you)(you)添加的合(he)金元素(su)。可(ke)是，Copson 把含(han)(han)有(you)(you)最(zui)大0.5%Cu的鋼(gang)(gang)及含(han)(han)有(you)(you)最(zui)大3.23%Ni的鋼(gang)(gang)在(zai)工業地區(qu)經(jing)過(guo)(guo)(guo)1~3年(nian)暴(bao)曬試驗后的銹(xiu)進行化學分(fen)(fen)析(xi)的結(jie)果(guo)，以及松島等把耐候(hou)鋼(gang)(gang)在(zai)工業地區(qu)經(jing)過(guo)(guo)(guo)1年(nian)暴(bao)曬試驗后的銹(xiu)進行化學分(fen)(fen)析(xi)的結(jie)果(guo)表明，無論(lun)浮銹(xiu)或黏附銹(xiu)在(zai)平均成分(fen)(fen)范圍(wei)內合(he)金元素(su)對鐵(tie)的濃度(du)比與基(ji)體(ti)鐵(tie)相同，沒有(you)(you)發(fa)現濃縮。岡田(tian)等把工業地區(qu)經(jing)過(guo)(guo)(guo)5年(nian)暴(bao)曬的耐候(hou)鋼(gang)(gang)銹(xiu)層(ceng)(ceng)斷面(mian)用EPMA 進行面(mian)分(fen)(fen)析(xi)及線分(fen)(fen)析(xi)的結(jie)果(guo)證明，Cu、Cr、P在(zai)外層(ceng)(ceng)幾乎不(bu)存在(zai)，反而存在(zai)于內層(ceng)(ceng)的非晶質層(ceng)(ceng)中(zhong)，其(qi)濃度(du)既有(you)(you)與基(ji)體(ti)鐵(tie)相同的部(bu)位，也(ye)有(you)(you)高于基(ji)體(ti)鐵(tie)的部(bu)位。最(zui)近三澤等研(yan)究了在(zai)工業地區(qu)經(jing)過(guo)(guo)(guo)26年(nian)暴(bao)曬的耐候(hou)鋼(gang)(gang)，其(qi)內層(ceng)(ceng)濃縮元素(su)只有(you)(you)鉻。

 合金元素(su)在銹(xiu)(xiu)中(zhong)濃縮，其濃度(du)高(gao)于(yu)(yu)基體鐵，這一說法是被普遍認(ren)同的(de)，雖然對(dui)于(yu)(yu)致密銹(xiu)(xiu)還不能(neng)斷(duan)言，然而一般認(ren)為與外層銹(xiu)(xiu)相比多存在于(yu)(yu)非晶(jing)(jing)(jing)質銹(xiu)(xiu)中(zhong)，并認(ren)為它們(men)對(dui)非晶(jing)(jing)(jing)質銹(xiu)(xiu)的(de)形(xing)成(cheng)做(zuo)出了某種貢(gong)獻。因為非晶(jing)(jing)(jing)質銹(xiu)(xiu)在碳素(su)鋼中(zhong)也有(you)同樣程度(du)的(de)生成(cheng)，所以認(ren)為與其說生成(cheng)非晶(jing)(jing)(jing)質銹(xiu)(xiu)還不如(ru)說對(dui)連(lian)續銹(xiu)(xiu)層的(de)形(xing)成(cheng)起了作用(yong)更為妥當.關于(yu)(yu)該(gai)問題將在進行(xing)敘述。