純鉄は錆びにくいですが、普通鋼には銅や炭素などの不純物が含まれているのが一般的です。これらの不純物は鉄よりも反応性が低く、空気水中で鉄とともに一次電池(つまり、酸化還元によって電流を生成する装置)を形成し、酸化反応と還元反応を分離して鋼を腐食させます。
鋼の腐食問題によって発生する錆は、多くの微小亀裂の 1 つが細孔を相互接続した緩い多孔質構造の錆です。このように、錆はスポンジのようなもので、空気中の水分を吸収し続け、完全に浸透するまで鋼をさらに錆びさせます。
耐候性鋼は普通の鋼とは異なります。最初は普通の鋼と同じように表面が錆びます。高度に合金化されているため、この開発プロセスは通常の鋼よりもさらに速くなります。しかし、耐候性鋼内のより複雑な格子構造により、緩んだ表面の錆の下に、緻密で深い黒い錆の層が成長します。この錆層は -FeOOH ナノマテリアル粒子で構成されています。このプロセスでは、ニッケル原子が緻密な錆層の鉄原子の一部を置き換え、層をさまざまなカチオンに対して選択的にし、腐食性およびアニオンの浸透を抑制します。
この緻密な錆層が耐候性鋼の表面を錆びさせますが、内部は錆び続けることはありません。実際、耐候性鋼の表面と通常の錆を注意深く区別できる限り、同じではないことがはっきりとわかります。耐候性鋼の錆は平らで緻密で、鋼を保護するために鋼の表面に付着していますが、錆は斑点があり、緩んでいて、多孔質であり、触れると溶けます。このような錆は鋼を保護する代わりに、水と酸素を鋼の表面に引き寄せます。









