คราบตามธรรมชาติบนเหล็กผุกร่อนของ SPA-H ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันหนาแน่นที่สร้างขึ้นเองที่ช่วยชะลอการกัดกร่อนต่อไปได้อย่างมาก นี่คือกลไกโดยละเอียด:
1. สร้างชั้นนอกที่มีความหนาแน่นและซึมผ่านไม่ได้
หลังจากเจริญเติบโตเต็มที่ คราบจะกลายเป็นชั้นออกไซด์ที่กะทัดรัดและยึดเกาะแน่น(ส่วนใหญ่เป็นเฟส α‑FeOOH goethite และอัลลอยด์เสริม) โดยจะปิดกั้นทางกายภาพความชื้น ออกซิเจน และไอออนที่มีฤทธิ์กัดกร่อน(เช่น Cl⁻, SO₄²⁻) ตั้งแต่การเจาะจนถึงเหล็กฐาน
2. ประกอบด้วยองค์ประกอบโลหะผสมป้องกัน
SPA-H ประกอบด้วยCu, Cr, Ni, Pนั่นก็ค่อยๆเสริมสร้างและมีสมาธิภายในชั้นคราบ องค์ประกอบเหล่านี้:
เพิ่มความเสถียรของโครงสร้างออกไซด์
ปรับปรุงการยึดเกาะกับพื้นผิว
ระงับปฏิกิริยาการกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าเพิ่มเติม
3. ทำให้ปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าเสถียร
คราบที่หนาแน่นลดอัตราปฏิกิริยาแคโทดบนพื้นผิวเหล็ก โดยจำกัดการเคลื่อนย้ายอิเล็กตรอนและไอออน ทำให้พื้นผิวกลายเป็นสถานะคล้ายพาสซีฟมีกระแสการกัดกร่อนต่ำมาก
4. ผลกระทบจากการกัดกร่อนแบบจำกัดตัวเอง
ซึ่งแตกต่างจากเหล็กกล้าคาร์บอนทั่วไปซึ่งมีสนิมหลวมและมีรูพรุนและปล่อยให้การกัดกร่อนลึกลงไปต่อไป คราบของเหล็กที่ผุกร่อนหยุดการเจริญเติบโตของตัวเองเมื่อขึ้นรูปเต็มที่แล้ว อัตราการกัดกร่อนจะลดลงเหลือระดับที่ต่ำมาก และมีเสถียรภาพ และไม่ก้าวหน้าไปตามเหล็ก.
5. ปรับปรุงความต้านทานต่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ
ชั้นนี้ทนทานต่อความเสียหายอย่างยิ่งจาก:
สลับวงจรเปียก-แห้ง
รังสียูวี
มลพิษในชั้นบรรยากาศที่ไม่รุนแรง
ทำให้ SPA-H เหมาะสำหรับการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาวโดยไม่ต้องทาสี.
