1. Környezeti feltételek: A legkritikusabb külső tényező
Páratartalom és nedvesség: Moderate humidity (40–60% RH) promotes the formation of a dense patina. However, long-term immersion in water (e.g., standing water on the steel surface) or high humidity (>80% RH) feloldja a patina kristályos szerkezetét, ami laza, pelyhes rozsdához vezet.
Szennyező anyagok:
Kloridionok (Cl⁻): A part menti sópermetből vagy az út{0}}jégtelenítő sókból a Cl⁻ behatol a patina réseibe, lebontja a védő FeOOH-kristályokat, és "pontos korróziót" okoz,-ezért az időjárásálló acél további védelem nélkül rosszul teljesít a part menti területeken.
Kén-dioxid (SO₂): Az ipari kibocsátásokból (pl. szén-tüzelésű erőművek) a SO₂ nedvességgel reagálva kénsavat képez, amely közvetlenül erodálja a patinát és felgyorsítja a mátrix korrózióját.
Hőmérséklet-ingadozások: A gyakori fagyás és felolvasztás (pl. hideg területeken, ahol a hőmérséklet ingadozása 0 fok felett/alatt) a patina pórusaiban lévő víz kitágul, amikor fagy, és összehúzódik, amikor felenged. Ez az ismétlődő feszültség megrepedezi a patinát, és az acélmátrixot korróziónak teszi ki.
2. Anyagösszetétel: A patina stabilitás belső alapja
Kulcsötvözet elemek: Cu, Cr és P elengedhetetlenek a patina kialakulásához. A Cu sűrű Cu₂O réteget képez a patina felületén, a Cr fokozza a patina kémiai stabilitását, a P pedig elősegíti a FeOOH kristályok egyenletes növekedését. Ha az acél Cu-tartalma az<0.2% or Cr content <0.3% (below standard requirements like EN 10025-5), the patina will be loose and prone to peeling.
Szennyező elemek: Az acélban lévő nagy mennyiségű S (kén) vagy N (nitrogén) rideg zárványokat (pl. MnS) képez. Ezek a zárványok "korróziós pontként" működnek, aminek következtében a patina megreped körülöttük, és elveszíti a védelmet.
3. Felületkezelés: Befolyásolja a kezdeti patinaképződést
Olaj, szennyeződés vagy oxid vízkő maradványok: Ha az acélfelületen olajfoltok, por vagy őrlemény (vastag oxidréteg a meleghengerlésből) vannak, amelyeket nem tisztítanak meg, a patina egyenetlenül-maradványokkal rendelkező területeken vékony, porózus rozsdásodást okoz, míg a tiszta területek sűrű patinát képeznek, ami helyi korrózióhoz vezet.
Helytelen mesterséges patina kezelés: Egyes projektek vegyi anyagokat használnak a patinaképződés felgyorsítására (pl. "előrozsdásodott" időjárásálló acél). Ha a vegyszer koncentrációja túl magas, vagy a kezelési idő túl hosszú, a mesterséges patina túl vastag és törékeny lesz, szél vagy eső hatására könnyen lehámlik.
4. Mechanikai és kémiai sérülések: Közvetlenül tönkreteszi a patina integritását
Mechanikai sérülés: Scratches from transportation (e.g., friction between steel plates), impact from external objects (e.g., debris hitting the surface), or improper installation (e.g., tool scratches) break the patina. If the damaged area is small, the steel can form new patina to repair it; but large-scale scratches (e.g., >5 mm széles) túl sok mátrixot tesz ki, ami gyors rozsdásodáshoz vezet az öngyógyulás előtt.
Kémiai károsodás: Érintkezés erős savakkal/bázisokkal (pl. pH-jú tisztítószerekkel<3 or >11, ipari oldószerek) feloldja a patina FeOOH- és ötvözetvegyületeit, így az acélfelület csupasz és védtelen marad.
