Učinak fizičke barijere guste mikrostrukture
Prirodna patina SPA-H je kompaktan, fino{1}}zrnati kompozitni sloj oksida (glavne komponente: FeOOH, Fe₂O₃ i legirani oksidi koji sadrže Cu, Cr, Ni), s gustom i neporoznom mikrostrukturom koja je čvrsto spojena na čeličnu podlogu bez praznina ili pukotina. Ova struktura fizički blokira kontinuiranu infiltraciju vlage, kisika i drugih korozivnih medija iz vanjskog okruženja u čeličnu površinu, prekidajući put reakcije elektrokemijske korozije između korozivnog medija i podloge-za razliku od labave, porozne crvene hrđe na običnom ugljičnom čeliku, koja ne može spriječiti prodiranje medija i čak ubrzava koroziju zadržavanjem vlage.
Kemijska stabilizacija od obogaćivanja legirajućim elementima
SPA-H dodani Cu, Cr, Ni i P selektivno su obogaćeni u sloju patine tijekom njegovog prirodnog stvaranja: Cu i Ni stvaraju netopljive stabilne okside u patini, poboljšavajući ukupnu kemijsku stabilnost sloja hrđe i otežavajući njegovu reakciju s blagim kiselim/lužnatim zagađivačima; Cr stvara malu količinu krom oksida u patini, što dodatno pojačava gustoću i adheziju sloja; P potiče ravnomjerno taloženje patine i sprječava rast labavih kristala hrđe. Obogaćenje ovim elementima legure čini sloj patine kemijski inertnim na većinu atmosferskih korozivnih medija, te se neće raspasti niti otpasti kada je izložen prirodnom atmosferilije, održavajući dugoročnu -kemijsku stabilnost.
Sposobnost samo{0}}iscjeljivanja nakon manjih oštećenja
Ako SPA-H sloj patine pretrpi manje mehaničko oštećenje (npr. male ogrebotine) zbog vanjskih čimbenika, izložena čelična podloga će reagirati s atmosferom i stvoriti nove oksidne proizvode, a legirajući elementi u čeliku brzo će migrirati na oštećeno područje i formirati novi sloj patine. Ova-karakteristika samozacjeljivanja može popraviti mala oštećenja u kratkom vremenu, ponovno-uspostavljajući zaštitnu barijeru i izbjegavajući lokalizirano širenje korozije uslijed manjih površinskih oštećenja-ovo je jedinstveno zaštitno svojstvo koje obični hrđajući slojevi ugljičnog čelika nemaju.
Smanjenje aktivnosti elektrokemijske korozije
Sloj patine ima nižu električnu vodljivost od čelične podloge, što značajno smanjuje elektrokemijsku razliku potencijala između anode i katode na površini čelika, slabeći intenzitet elektrokemijske reakcije korozije (glavni uzrok atmosferske korozije čelika). U isto vrijeme, kompaktni sloj patine smanjuje kontaktnu površinu između čelične podloge i korozivnog medija, dodatno inhibirajući pojavu elektrokemijske korozije i usporavajući brzinu oksidacije čelične površine na iznimno nisku razinu.
Otpornost na prodor kloridnih iona (za blagu obalnu okolinu)
Gusta mikrostruktura i obogaćenost elementima legure SPA-H sloja patine daju mu određenu sposobnost otpornosti na prodiranje kloridnih iona niske-koncentracije. U blagim obalnim ili lakim industrijskim okruženjima s niskom koncentracijom raspršene soli, kloridni ioni ne mogu lako proći kroz sloj patine kako bi došli do čelične podloge, čime se izbjegava rupičasta korozija i korozija u pukotinama uzrokovana kloridnim ionima-to čini SPA-H primjenjivim u blagim obalnim vanjskim okruženjima bez dodatnog bojanja, što je daleko bolje od običnog nisko-legiranog čelika u otpornosti na kloridne ione.
