1. Kondisi Atmosfer
kelembaban: Kelembapan yang memadai (50–80%) sangat penting-air bertindak sebagai media reaksi kimia antara baja dan gas atmosfer. Kekeringan yang berkepanjangan memperlambat pembentukan patina, sementara genangan air yang berlebihan (misalnya genangan air) dapat menyebabkan karat yang tidak merata.
Oksigen: Penting untuk oksidasi; sirkulasi udara yang baik mempercepat pertumbuhan patina yang seragam, sementara lingkungan yang stagnan atau tertutup dapat menundanya.
Polutan:
Semprotan garam (daerah pesisir): Klorida dalam air laut mempercepat terjadinya karat namun dapat menyebabkan karat lepas dan terkelupas jika konsentrasinya terlalu tinggi (misalnya, dalam jarak 1 km dari pantai).
Gas industri (SO₂, NOₓ): Rendahnya tingkat gas-gas ini mendorong pembentukan patina dengan meningkatkan reaksi kimia, namun konsentrasi yang tinggi (misalnya, di dekat pabrik) dapat menyebabkan korosi yang agresif.
Partikulat (debu, jelaga): Dapat menghalangi kontak kelembaban/oksigen, menyebabkan karat tidak merata jika tidak tersapu oleh hujan secara berkala.
2. Keadaan Permukaan Bahan
Kebersihan: Minyak, gemuk, atau lapisan pelindung (misalnya lilin pengiriman) pada permukaan menghalangi oksidasi. Pembersihan menyeluruh (degreasing, sandblasting) sebelum pemaparan sangat penting untuk patina yang seragam.
Kekasaran permukaan: Permukaan yang sedikit kasar (misalnya akibat tembakan peledakan) meningkatkan area kontak dengan atmosfer, sehingga mempercepat pembentukan patina dibandingkan dengan permukaan yang halus dan dipoles.
Residu pengelasan/pemrosesan: Panas-zona yang terkena dampak pengelasan atau gerinda akibat pemotongan dapat mengganggu oksidasi yang seragam, menyebabkan karat yang tidak merata kecuali jika dicampur/dibersihkan.
3. Komposisi Paduan
Tembaga (Cu, ~0,25–0,55%): Mendorong pembentukan lapisan oksida yang padat dan melekat dengan memperlambat pelarutan besi.
Kromium (Cr, ~0,30–1,25%): Meningkatkan ketahanan terhadap korosi dengan memperkaya lapisan karat dengan oksida kromium yang stabil.
Nikel (Ni, ~0,30–0,80%): Meningkatkan ketangguhan patina, mengurangi kerapuhan.
Ketidakseimbangan dalam elemen-elemen ini (misalnya, terlalu sedikit Cu) dapat mengakibatkan karat yang lepas dan tidak-melindungi.
4. Durasi Paparan & Jenis Lingkungan
Waktu: Patina yang penuh dan stabil biasanya terbentuk dalam 6–12 bulan di iklim sedang; lebih panjang di daerah kering, lebih pendek di daerah lembab/industri.
Tipe iklim:
Daerah beriklim sedang/hujan: Ideal untuk pertumbuhan patina yang seimbang karena kelembapan dan oksigen yang teratur.
Daerah gurun/kering: Pembentukan lambat karena kelembaban rendah; mungkin memerlukan gerimis berkala untuk mempercepatnya.
Wilayah laut/pesisir: Risiko karat yang tidak merata tanpa{0}}perawatan awal yang tepat (misalnya cat dasar) akibat garam.
5. Interferensi Mekanis atau Kimia
Kerusakan fisik: Goresan, benturan, atau abrasi (misalnya, dari perkakas, serpihan) merusak patina pembentuk, memperlihatkan baja telanjang dan menyebabkan karat lepas yang terlokalisasi.
Kontak dengan bahan lain: Kontak langsung dengan-logam yang tidak mudah lapuk (misalnya baja karbon), beton, atau kayu olahan dapat menyebabkan korosi galvanis atau penghambatan kimiawi, sehingga mengganggu keseragaman patina.
