SPA-H je typická ocel odolná proti povětrnostním vlivům, která obsahuje specifické legující prvky jako napřměď (Cu), chrom (Cr), nikl (Ni), fosfor (P). Při dlouhodobém-působení atmosféry (kyslík, vlhkost, změny teploty a malé množství znečišťujících látek) vytváříhustý, stabilní, sebe{0}}ochranný oxidový filmna povrchu - přirozená patina. Celý proces je postupný, sebe{2}}zdokonalující se a sebe-omezení a lze jej rozdělit do následujících podrobných fází:
1. Počáteční povrchová oxidace (časné stádium uvolněné rzi)
Když je ocel poprvé vystavena vzduchu, dešti a rose, povrch rychle reaguje s kyslíkem a vodní párou za vzniku primárních oxidů a hydroxidů železa, zejména lepidokrocitu ( -FeOOH) a ferrihydritu.
Vzhled: světle žlutá, oranžová až jasně červenooranžová.
Struktura: volná, porézní, špatně přilnavá, snadno spadne nebo smyje déšť.
Vlastnosti: Tato vrstva nemůže zabránit korozi; místo toho umožňuje vodě a kyslíku pokračovat v pronikání dovnitř, takže proces rezivění pokračuje.
2. Migrace a obohacování slitinových prvků
Působením střídavých cyklů mokro-sušení a elektrochemických reakcí se slitinové prvky v SPA‑H (Cu, Cr, Ni, P) postupně rozpouštějí v povrchovém elektrolytu amigrují směrem ven do oxidové vrstvy, který se vysoce koncentruje ve vnější vrstvě rzi.
Tyto slitinové prvky mění složení a strukturu oxidu:
Cu a P inhibují anodické rozpouštění a snižují rychlost koroze.
Cr a Ni zjemňují oxidová zrna a zvyšují stabilitu.
Původní uvolněná, porézní rez postupně přechází v jemnější, přilnavější mezivrstvu.
Vzhled: barevné přechody od jasně oranžově červené po tmavě červenohnědou.
3. Zhuštění a stabilizace vrstvy patiny
Při nepřetržitých cyklech mokro-sušení se nestabilní oxidy (jako -FeOOH) postupně přeměňují nastabilní, krystalický -FeOOH (goethit).Pod "vedením" slitinových prvků se oxidová vrstva stává:
Hustší a nižší poréznost
Pevně přilne k podkladové oceli
Nízká propustnost pro vodu, kyslík a korozivní ionty Tato vrstva se již snadno neodlupuje a nepráší a začíná vykazovat skutečný ochranný účinek.
Vzhled: jednotná tmavě hnědá, čokoládově hnědá.
4. Tvorba zralé samolimitující patiny
Jakmile je hustá ochranná vrstva plně vytvořena, účinně blokuje další vstup vody, kyslíku a korozivních médií.omezena na velmi pomalou rychlosta nebude se dále vyvíjet do nitra oceli. To je „samolimitující“ charakteristika oceli vystavené povětrnostním vlivům.
Patina se již výrazně nemění ve struktuře a barvě.
V normálním atmosférickém prostředí může tato stabilní patina zůstat nedotčená po celá desetiletí.
SPA‑H lze používat holé venku po dlouhou dobu bez nátěru.
