1. Визуални характеристики
Цвят и еднообразие: Стабилна патина обикновено се появява като плътен, равномерен, тъмнокафяв до черно-сив слой с матов или леко лъскав завършек. Той трябва да покрие цялата повърхност без очевидни голи петна, ивици с червена ръжда или люспи.
Повърхностна текстура: Слоят трябва да се чувства твърд и прилепнал, когато нежно се разтрива с пръст или кърпа, оставяйки малко на свободни частици на ръжда. За разлика от тях нестабилната ръжда често е прахообразна, люспеста или неравномерна оцветена (напр. Яркочервена или оранжева).
2. Физическа цялост
Адхезия: Слоят на ръжда не трябва да обелва, чип или да се отделя от стоманения субстрат, когато е подложен на леко механично напрежение (напр. Посещаване с мек инструмент или огъване на малка проба). Стабилна патина се свързва плътно към метала, действайки като бариера срещу по -нататъшна корозия.
Плътност и дебелина: Докато дебелината може да варира, стабилният слой обикновено е плътен и компактен, не пореста или прекалено дебела. Прекомерно гъстата, разхлабена ръжда (често със слоеста структура) показва текуща, неконтролирана корозия.
3. Химичен състав
Обогатяване на сплав: Weathering Steel съдържа елементи като Cu, Cr, Ni и P, които мигрират към слоя на ръждата по време на образуването. В тези елементи се обогатява стабилна патина, образувайки неразтворими съединения (напр. Медни оксиди, хром хидроксиди), които намаляват пропускливостта до вода и кислород. Това може да бъде потвърдено чрез техники като рентгенова флуоресценция (XRF) или енергийно-дисперсивна рентгенова спектроскопия (EDS) за откриване на повишени нива на тези сплави в ръждата.
рН и електрохимична стабилност: Стабилният слой има тенденция да създава леко алкална микросреда (pH ~ 8–9), която инхибира по -нататъшната корозия. Електрохимичните тестове, като измерване на корозионния потенциал или устойчивост на поляризация, могат да показват намалена активност, стабилни патини показват ниска плътност на тока на корозия, отразявайки минималната продължаваща загуба на метал.
4. Време за експозиция на околната среда
В естествена среда на открито, атмосферната стомана обикновено отнема 1–3 години, за да образува стабилна патина, в зависимост от фактори като влажност, валежи и нива на замърсители. В сурови или висококачествени среди (напр. Крайбрежни райони) процесът на образуване може да отнеме повече време и слоят може да бъде по-малко стабилен без допълнителни лечения.
