Fysisk barriereeffekt af tæt mikrostruktur
Den naturlige patina af SPA-H er et kompakt, fint-kompositoxidlag (hovedkomponenter: FeOOH, Fe₂O₃ og legerede oxider indeholdende Cu, Cr, Ni) med en tæt og ikke-porøs mikrostruktur, der er tæt bundet til stålunderlaget uden huller eller sprækker. Denne struktur blokerer fysisk for den kontinuerlige infiltration af fugt, ilt og andre korrosive medier fra det ydre miljø ind i ståloverfladen, og afskærer den elektrokemiske korrosionsreaktionsvej mellem det korrosive medium og substratet-i modsætning til den løse, porøse røde rust på almindeligt kulstofstål, som ikke kan forhindre mediegennemtrængning og endda accelererer korrosion ved at bevare.
Kemisk stabilisering fra berigelse af legeringselementer
SPA-H's tilsatte Cu, Cr, Ni og P beriges selektivt i patinalaget under dets naturlige dannelse: Cu og Ni danner uopløselige stabile oxider i patinaen, hvilket forbedrer rustlagets overordnede kemiske stabilitet og gør det ikke nemt at reagere med milde sure/alkaliske forurenende stoffer; Cr danner en lille mængde chromoxid i patinaen, hvilket yderligere øger lagets tæthed og vedhæftning; P fremmer den ensartede udfældning af patinaen og hæmmer væksten af løse rustkrystaller. Berigelsen af disse legeringselementer gør patinalaget kemisk inert over for de fleste atmosfæriske ætsende medier, og det vil ikke nedbrydes eller falde af, når det udsættes for naturlig vejrlig, hvilket bibeholder langtids-kemisk stabilitet.
Selvhelbredende-evne efter mindre skade
Hvis SPA-H patinalaget får mindre mekanisk skade (f.eks. små ridser) på grund af eksterne faktorer, vil det blottede stålsubstrat reagere med atmosfæren og danne nye oxidprodukter, og legeringselementerne i stålet vil hurtigt migrere til det beskadigede område for at danne et nyt patinalag. Denne selvhelende egenskab kan reparere små skader på kort tid, genetablere den beskyttende barriere og undgå lokaliseret korrosionsudvidelse fra mindre overfladeskader-dette er en unik beskyttende egenskab, som almindelige kulstofstål rustlag ikke har.
Reduktion af elektrokemisk korrosionsaktivitet
Patinalaget har en lavere elektrisk ledningsevne end stålsubstratet, hvilket væsentligt reducerer den elektrokemiske potentialforskel mellem anoden og katoden på ståloverfladen, hvilket svækker intensiteten af den elektrokemiske korrosionsreaktion (hovedårsagen til atmosfærisk stålkorrosion). Samtidig reducerer det kompakte patinalag kontaktområdet mellem stålsubstratet og det korrosive medium, hvilket yderligere hæmmer forekomsten af elektrokemisk korrosion og sænker oxidationshastigheden af ståloverfladen til et ekstremt lavt niveau.
Modstandsdygtighed over for chloridionpenetrering (til milde kystmiljøer)
Den tætte mikrostruktur og berigelse af legeringselementer af SPA-H patinalaget giver det en vis evne til at modstå lav-koncentration af chloridionpenetrering. I milde kystnære eller lette industrielle miljøer med lav saltspraykoncentration kan chloridioner ikke let passere gennem patinalaget for at nå stålsubstratet, og derved undgås grubetæring og sprækkekorrosion forårsaget af chloridioner-dette gør SPA-H anvendelig til milde kystnære udendørsmiljøer uden yderligere maling, som er langt bedre modstandsdygtighed over for lavt stål{5}.
