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(huán)境不同，這些成分的含量不同。工業(yè)地區(qū)Fe₃O₄少，α及γ的FeOOH多。在SO.形成硫酸起作用的環(huán)境里，認為促進了從γ-FeOOH向α-FeOOH的變態(tài)。臨海地區(qū)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(xù)性好的非晶質層，它的連續(xù)性比碳素鋼好，具有優(yōu)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。

 以后確立了使用紅外線光譜、拉曼光譜等進行銹的解析方法，有很多人研究過非晶質銹的結構。例如，1974年（昭和49年），三澤等用紅外線光譜法確定非晶質的銹是無定形堿式氫氧化鐵FeO,(OH)2-3x(x=0.4);1983年（昭和58年），Keiser等用拉曼光譜法把它定為8-FeOOH.關于這些問題將在2.3.4節(jié)詳細敘述。

 本章想要提出的問題不是銹特性描述的本身，而是能賦予耐候鋼特征的銹是哪種銹，有效添加元素的作用是什么，怎樣生成的？關于這些問題在下一節(jié)涉及，關于非晶質的銹也將在2.3.4節(jié)敘述，然而有關鐵銹的種類或生成過程的更廣泛的研究成果，因為已有三澤執(zhí)筆的優(yōu)秀總論，請參考書后的資料4。如三澤等所指出的那樣，只要用X射線衍射或紅外線光譜法進行檢驗，所鑒定的物質耐候鋼和碳素鋼在本質上是相同的,不能夠成為表示前者有優(yōu)秀耐候性結構的證據。能夠成為證據的是內層銹的連續(xù)性，在這方面發(fā)現兩者有很大的差異。

 另一方面，在分析銹中含有的元素時，耐候鋼的銹中當然含有添加的合金元素?？墒牵珻opson 把含有最大0.5%Cu的鋼及含有最大3.23%Ni的鋼在工業(yè)地區(qū)經過1~3年暴曬試驗后的銹進行化學分析的結果，以及松島等把耐候鋼在工業(yè)地區(qū)經過1年暴曬試驗后的銹進行化學分析的結果表明，無論浮銹或黏附銹在平均成分范圍內合金元素對鐵的濃度比與基體鐵相同，沒有發(fā)現濃縮。岡田等把工業(yè)地區(qū)經過5年暴曬的耐候鋼銹層斷面用EPMA 進行面分析及線分析的結果證明，Cu、Cr、P在外層幾乎不存在，反而存在于內層的非晶質層中，其濃度既有與基體鐵相同的部位，也有高于基體鐵的部位。最近三澤等研究了在工業(yè)地區(qū)經過26年暴曬的耐候鋼，其內層濃縮元素只有鉻。

 合金元素在銹中濃縮，其濃度高于基體鐵，這一說法是被普遍認同的，雖然對于致密銹還不能斷言，然而一般認為與外層銹相比多存在于非晶質銹中，并認為它們對非晶質銹的形成做出了某種貢獻。因為非晶質銹在碳素鋼中也有同樣程度的生成，所以認為與其說生成非晶質銹還不如說對連續(xù)銹層的形成起了作用更為妥當.關于該問題將在進行敘述。