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)外(wai)線光(guang)譜(pu)(pu)、拉(la)(la)曼(man)光(guang)譜(pu)(pu)等進行銹(xiu)的(de)解析方(fang)法(fa)，有(you)很(hen)多人(ren)研究過非晶質銹(xiu)的(de)結(jie)構。例如，1974年(nian)（昭和49年(nian)），三澤等用(yong)紅(hong)外(wai)線光(guang)譜(pu)(pu)法(fa)確定(ding)非晶質的(de)銹(xiu)是(shi)無定(ding)形堿式氫氧化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年(nian)（昭和58年(nian)），Keiser等用(yong)拉(la)(la)曼(man)光(guang)譜(pu)(pu)法(fa)把它(ta)定(ding)為8-FeOOH.關于這些問(wen)題將在2.3.4節詳細(xi)敘述(shu)。

 本(ben)章想要(yao)提出的(de)問題不(bu)是(shi)銹(xiu)(xiu)特性(xing)描述(shu)的(de)本(ben)身，而(er)(er)是(shi)能賦予耐候鋼特征(zheng)的(de)銹(xiu)(xiu)是(shi)哪種(zhong)(zhong)銹(xiu)(xiu)，有(you)效添加元素的(de)作用是(shi)什(shen)么，怎(zen)樣(yang)生(sheng)成(cheng)的(de)？關(guan)于這(zhe)些(xie)問題在下一節(jie)涉及(ji)，關(guan)于非晶質的(de)銹(xiu)(xiu)也(ye)將在2.3.4節(jie)敘述(shu)，然而(er)(er)有(you)關(guan)鐵銹(xiu)(xiu)的(de)種(zhong)(zhong)類或生(sheng)成(cheng)過程的(de)更廣泛(fan)的(de)研究成(cheng)果，因為(wei)已有(you)三澤執筆的(de)優秀(xiu)總論(lun)，請參(can)考(kao)書(shu)后的(de)資料4。如三澤等所(suo)指(zhi)出的(de)那樣(yang)，只要(yao)用X射線衍射或紅外(wai)線光(guang)譜法進行檢(jian)驗，所(suo)鑒(jian)定的(de)物質耐候鋼和碳素鋼在本(ben)質上是(shi)相同的(de),不(bu)能夠成(cheng)為(wei)表示前者有(you)優秀(xiu)耐候性(xing)結構(gou)的(de)證據。能夠成(cheng)為(wei)證據的(de)是(shi)內(nei)層銹(xiu)(xiu)的(de)連續性(xing)，在這(zhe)方面發現兩者有(you)很大(da)的(de)差(cha)異(yi)。

 另一方面(mian)，在(zai)分(fen)(fen)析銹(xiu)中(zhong)含(han)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)元(yuan)素(su)時，耐候鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)中(zhong)當然含(han)有(you)(you)添加的(de)(de)(de)(de)合金元(yuan)素(su)。可是，Copson 把含(han)有(you)(you)最大0.5%Cu的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)及(ji)(ji)含(han)有(you)(you)最大3.23%Ni的(de)(de)(de)(de)鋼(gang)在(zai)工業地(di)區(qu)經(jing)(jing)(jing)過(guo)1~3年(nian)暴曬(shai)試(shi)驗后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)進行化(hua)(hua)學分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)果，以及(ji)(ji)松島等(deng)把耐候鋼(gang)在(zai)工業地(di)區(qu)經(jing)(jing)(jing)過(guo)1年(nian)暴曬(shai)試(shi)驗后(hou)(hou)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)進行化(hua)(hua)學分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)果表明，無論浮銹(xiu)或(huo)黏(nian)附銹(xiu)在(zai)平均(jun)成分(fen)(fen)范(fan)圍內合金元(yuan)素(su)對鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)濃(nong)度比與(yu)基體鐵(tie)相同，沒有(you)(you)發現濃(nong)縮。岡田(tian)等(deng)把工業地(di)區(qu)經(jing)(jing)(jing)過(guo)5年(nian)暴曬(shai)的(de)(de)(de)(de)耐候鋼(gang)銹(xiu)層(ceng)斷面(mian)用(yong)EPMA 進行面(mian)分(fen)(fen)析及(ji)(ji)線分(fen)(fen)析的(de)(de)(de)(de)結(jie)(jie)果證明，Cu、Cr、P在(zai)外層(ceng)幾(ji)乎(hu)不存在(zai)，反而存在(zai)于(yu)內層(ceng)的(de)(de)(de)(de)非(fei)晶質層(ceng)中(zhong)，其濃(nong)度既(ji)有(you)(you)與(yu)基體鐵(tie)相同的(de)(de)(de)(de)部位，也有(you)(you)高(gao)于(yu)基體鐵(tie)的(de)(de)(de)(de)部位。最近(jin)三澤等(deng)研(yan)究了(le)在(zai)工業地(di)區(qu)經(jing)(jing)(jing)過(guo)26年(nian)暴曬(shai)的(de)(de)(de)(de)耐候鋼(gang)，其內層(ceng)濃(nong)縮元(yuan)素(su)只有(you)(you)鉻。

 合(he)金元(yuan)素在銹(xiu)(xiu)中(zhong)濃(nong)縮，其濃(nong)度高于基體鐵，這一說(shuo)法(fa)是被普(pu)遍認(ren)同(tong)的(de)，雖(sui)然對(dui)于致密(mi)銹(xiu)(xiu)還(huan)不(bu)能斷言(yan)，然而一般認(ren)為(wei)(wei)與(yu)外層銹(xiu)(xiu)相比(bi)多存在于非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)中(zhong)，并認(ren)為(wei)(wei)它們對(dui)非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)的(de)形成做出了某種貢獻。因為(wei)(wei)非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)在碳素鋼中(zhong)也有同(tong)樣程度的(de)生成，所以認(ren)為(wei)(wei)與(yu)其說(shuo)生成非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)(xiu)還(huan)不(bu)如說(shuo)對(dui)連續銹(xiu)(xiu)層的(de)形成起(qi)了作用更為(wei)(wei)妥當(dang).關(guan)于該問題(ti)將在進行敘述。