Ključne faze promjene boje tijekom vremena (normalna atmosferska okruženja)
Početna faza (1-3 mjeseca): Čelična površina najprije stvara tanak, labav sloj oksida, koji se vidiblijedo žuta, svijetlo narančasta ili svijetlo crvenatonova. Ovo je rana faza stvaranja hrđe, s minimalnim obogaćenjem elemenata legure-otporne na koroziju (Cu, Cr, Ni) u površinskom sloju, a boja je neujednačena zbog nedosljednog stvaranja oksida.
Faza sazrijevanja (3-12 mjeseci): Kako se sloj oksida zgušnjava i elementi legure postupno migriraju na površinu kako bi formirali gušću patinu, boja se produbljuje doujednačena crvenkasto-smeđa ili hrđasto crvena. Prianjanje patine na podlogu se poboljšava, a površinska boja postaje konzistentnija kako sloj oksida ravnomjerno raste preko čelične površine.
Stadij stabilizacije (1-3 godine): Patina se nastavlja zgušnjavati i stabilizirati, s visokim obogaćenjem oksida legura u sloju, a boja se dodatno produbljuje dotamnosmeđa, ugljen siva ili duboko crvenkasto-smeđa s mat završetkom. Ova promjena boje uzrokovana je stvaranjem stabilnih kompozitnih oksidnih faza (koje sadrže Fe, Cu, Cr okside) u patini, a boja postaje sve jednoličnija i konzistentnija po cijeloj površini.
Potpuno stabilan stadij (3+ godina): Sloj patine postiže maksimalnu gustoću i strukturnu stabilnost te svoju bojuu osnovi ostaje nepromijenjen(postoji kao tamnosmeđa/ugljenosiva). Manje suptilne varijacije boje mogu se pojaviti zbog sezonskih promjena u okolišu (npr. blago tamnjenje u kišnim sezonama visoke-vlažnosti), ali nema značajnog ukupnog pomaka boje, a patina zadržava postojanu osnovnu nijansu za dugotrajnu-upotrebu na otvorenom.
Čimbenici koji utječu na brzinu i konačnu boju evolucije patine
Atmosfersko okruženje: Visoka vlažnost, umjerena kiša i svježi zrak ubrzavaju ravnomjerno zgušnjavanje patine, što dovodi do bržeg produbljivanja boje u tamnosmeđu; suha i sušna okruženja usporavaju stvaranje patine, a boja ostaje crvenkasto-smeđa dulje vrijeme.
Uvjeti izlaganja: Blaga obalna/laka industrijska okruženja s niskim raspršivanjem soli/zagađenjem potiču glatku evoluciju boje do ujednačene tamne nijanse; Teška industrijska/-okruženja s raspršenom solju mogu uzrokovati neravnomjernu promjenu boje, s lokalnim tamnim mrljama ili nejednakim tonovima zbog ubrzane lokalizirane oksidacije.
Strukturni dizajn: Čelične komponente s dobrom drenažom i ventilacijom tvore ujednačeniju patinu s dosljednom evolucijom boje; područja s dugo-akumulacijom vode ili slabom cirkulacijom zraka pokazuju sporiju promjenu boje i nejednake nijanse (npr. svjetlija boja u vlažnim pukotinama).
