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(que)立(li)了(le)使用紅外線光(guang)譜(pu)、拉(la)曼光(guang)譜(pu)等進(jin)行銹(xiu)的(de)解析(xi)方(fang)法，有(you)很多人研(yan)究過非(fei)晶(jing)質(zhi)銹(xiu)的(de)結構。例(li)如(ru)，1974年（昭(zhao)和49年），三(san)澤等用紅外線光(guang)譜(pu)法確(que)定(ding)非(fei)晶(jing)質(zhi)的(de)銹(xiu)是無定(ding)形堿式氫氧化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年（昭(zhao)和58年），Keiser等用拉(la)曼光(guang)譜(pu)法把它定(ding)為8-FeOOH.關(guan)于這些問題將在2.3.4節詳(xiang)細敘述。

 本(ben)章想要提出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問(wen)題不(bu)是(shi)(shi)(shi)(shi)銹(xiu)特性描述的(de)(de)(de)(de)(de)(de)本(ben)身(shen)，而是(shi)(shi)(shi)(shi)能(neng)賦予(yu)耐(nai)候鋼(gang)特征的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)是(shi)(shi)(shi)(shi)哪種(zhong)銹(xiu)，有(you)(you)效添加元(yuan)素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用(yong)是(shi)(shi)(shi)(shi)什么，怎(zen)樣(yang)生(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)？關于(yu)這些問(wen)題在下一節涉及，關于(yu)非(fei)晶質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)也將在2.3.4節敘述，然而有(you)(you)關鐵銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)種(zhong)類或生(sheng)成(cheng)過程的(de)(de)(de)(de)(de)(de)更廣(guang)泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)成(cheng)果，因為(wei)已有(you)(you)三澤執筆的(de)(de)(de)(de)(de)(de)優(you)秀(xiu)總論，請(qing)參(can)考書后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)資(zi)料4。如三澤等所(suo)指出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)那樣(yang)，只要用(yong)X射(she)(she)線(xian)衍射(she)(she)或紅外線(xian)光(guang)譜(pu)法進行(xing)檢驗(yan)，所(suo)鑒定的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)(zhi)(zhi)耐(nai)候鋼(gang)和碳(tan)素鋼(gang)在本(ben)質(zhi)(zhi)(zhi)上是(shi)(shi)(shi)(shi)相同的(de)(de)(de)(de)(de)(de),不(bu)能(neng)夠成(cheng)為(wei)表示前者有(you)(you)優(you)秀(xiu)耐(nai)候性結(jie)構的(de)(de)(de)(de)(de)(de)證據。能(neng)夠成(cheng)為(wei)證據的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)(shi)(shi)內層銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)連續性，在這方面發現兩(liang)者有(you)(you)很大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)差異。

 另(ling)一方(fang)面(mian)，在(zai)分(fen)析(xi)銹(xiu)中含有(you)(you)(you)的(de)元(yuan)素時，耐候(hou)(hou)鋼的(de)銹(xiu)中當然含有(you)(you)(you)添加的(de)合金元(yuan)素。可(ke)是，Copson 把含有(you)(you)(you)最大0.5%Cu的(de)鋼及(ji)含有(you)(you)(you)最大3.23%Ni的(de)鋼在(zai)工(gong)(gong)業地(di)區經(jing)過1~3年(nian)暴曬試驗(yan)后的(de)銹(xiu)進(jin)行化學分(fen)析(xi)的(de)結果，以及(ji)松島等把耐候(hou)(hou)鋼在(zai)工(gong)(gong)業地(di)區經(jing)過1年(nian)暴曬試驗(yan)后的(de)銹(xiu)進(jin)行化學分(fen)析(xi)的(de)結果表明(ming)，無論浮銹(xiu)或(huo)黏附銹(xiu)在(zai)平均成(cheng)分(fen)范(fan)圍內(nei)(nei)合金元(yuan)素對(dui)鐵的(de)濃(nong)度比與(yu)基體(ti)鐵相同(tong)，沒有(you)(you)(you)發現濃(nong)縮。岡田等把工(gong)(gong)業地(di)區經(jing)過5年(nian)暴曬的(de)耐候(hou)(hou)鋼銹(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)斷面(mian)用EPMA 進(jin)行面(mian)分(fen)析(xi)及(ji)線分(fen)析(xi)的(de)結果證明(ming)，Cu、Cr、P在(zai)外層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)幾乎不存在(zai)，反而存在(zai)于內(nei)(nei)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)非晶質(zhi)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)中，其濃(nong)度既有(you)(you)(you)與(yu)基體(ti)鐵相同(tong)的(de)部位，也(ye)有(you)(you)(you)高于基體(ti)鐵的(de)部位。最近三澤等研究了在(zai)工(gong)(gong)業地(di)區經(jing)過26年(nian)暴曬的(de)耐候(hou)(hou)鋼，其內(nei)(nei)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)濃(nong)縮元(yuan)素只有(you)(you)(you)鉻。

 合金元素在銹(xiu)(xiu)中濃縮，其(qi)濃度高(gao)于基體鐵，這一(yi)說法是被普(pu)遍認同的(de)，雖(sui)然對于致密銹(xiu)(xiu)還不能斷言，然而(er)一(yi)般認為(wei)(wei)與(yu)(yu)外層銹(xiu)(xiu)相比多存(cun)在于非(fei)晶質銹(xiu)(xiu)中，并(bing)認為(wei)(wei)它們(men)對非(fei)晶質銹(xiu)(xiu)的(de)形(xing)成(cheng)做出了(le)某種貢獻。因為(wei)(wei)非(fei)晶質銹(xiu)(xiu)在碳(tan)素鋼中也有(you)同樣程度的(de)生成(cheng)，所以認為(wei)(wei)與(yu)(yu)其(qi)說生成(cheng)非(fei)晶質銹(xiu)(xiu)還不如(ru)說對連續(xu)銹(xiu)(xiu)層的(de)形(xing)成(cheng)起了(le)作用更為(wei)(wei)妥當.關于該問題將在進行(xing)敘(xu)述。