1. Karakteristik visual
Warna dan keseragaman: Patina yang stabil biasanya muncul sebagai lapisan abu -abu yang padat, seragam, gelap hingga kehitaman - dengan lapisan matte atau sedikit mengkilap. Ini harus menutupi seluruh permukaan tanpa bintik -bintik telanjang yang jelas, garis -garis karat merah, atau mengelupas.
Tekstur permukaan: Lapisan harus terasa kuat dan patuh saat digosok dengan lembut dengan jari atau kain, meninggalkan sedikit atau tidak ada partikel karat yang longgar. Karat yang tidak stabil, sebaliknya, sering berwarna bubuk, bersisik, atau tidak rata (misalnya, merah cerah atau oranye).
2. Integritas fisik
Adhesi: Lapisan karat tidak boleh mengupas, chip, atau terpisah dari substrat baja saat mengalami tekanan mekanis cahaya (misalnya, mengetuk dengan alat lunak atau menekuk sampel kecil). Ikatan patina yang stabil dengan erat pada logam, bertindak sebagai penghalang terhadap korosi lebih lanjut.
Kepadatan dan ketebalan: Sementara ketebalan dapat bervariasi, lapisan yang stabil umumnya padat dan kompak, tidak berpori atau terlalu tebal. Karat longgar yang terlalu tebal (seringkali dengan struktur berlapis) menunjukkan korosi yang berkelanjutan dan tidak terkendali.
3. Komposisi Kimia
Pengayaan paduan: Baja pelapukan berisi elemen -elemen seperti Cu, Cr, Ni, dan P, yang bermigrasi ke lapisan karat selama pembentukan. Patina yang stabil diperkaya dalam elemen -elemen ini, membentuk senyawa yang tidak larut (misalnya, tembaga oksida, kromium hidroksida) yang mengurangi permeabilitas air dan oksigen. Ini dapat dikonfirmasi melalui teknik seperti x - ray fluorescence (xrf) atau energi - dispersif x - spektroskopi sinar (eds) untuk mendeteksi tingkat peningkatan paduan ini dalam karat.
Stabilitas pH dan elektrokimia: Lapisan stabil cenderung menciptakan lingkungan mikro yang sedikit basa (pH ~ 8-9) yang menghambat korosi lebih lanjut. Tes elektrokimia, seperti mengukur potensi korosi atau resistensi polarisasi, dapat menunjukkan aktivitas yang dikurangi - patina yang stabil menunjukkan kepadatan arus korosi yang rendah, yang mencerminkan kehilangan logam minimal yang sedang berlangsung.
4. Waktu Paparan Lingkungan
Di lingkungan luar ruang alami, baja pelapukan biasanya membutuhkan waktu 1-3 tahun untuk membentuk patina yang stabil, tergantung pada faktor -faktor seperti kelembaban, curah hujan, dan tingkat polutan. Dalam lingkungan garam yang keras atau tinggi - (misalnya, area pesisir), proses pembentukan mungkin memakan waktu lebih lama, dan lapisan mungkin kurang stabil tanpa perawatan tambahan.
