Rent jern ruster ikke lett, men vanlig stål inneholder vanligvis urenheter som kobber og karbon. Disse urenhetene er mindre reaktive enn jern og danner en primærcelle (det vil si en enhet som genererer en elektrisk strøm ved redoks) med jern i vannholdig luft, som skiller oksidasjons- og reduksjonsreaksjonene og utsetter stålet for korrosjon.
Rusten som produseres av stålkorrosjonsproblemer er en rust med en løs, porøs struktur der en av mange mikrosprekker forbinder porene. På denne måten er rust som en svamp som fortsetter å absorbere fuktighet fra luften, og ruster stålet ytterligere til det passerer helt gjennom.
Forvitringsstål er forskjellig fra vanlig stål. Til å begynne med vil det ruste på overflaten som vanlig stål. På grunn av sin høye legeringsgrad er denne utviklingsprosessen enda raskere enn vanlig stål. Men på grunn av den mer komplekse gitterstrukturen i forvitringsstål, vokser et tett, dypt svart lag av rust under den løse overflaterusten. Dette rustlaget består av -FeOOH nanomaterialpartikler. I denne prosessen erstatter nikkelatomer noen av jernatomene i det tette rustlaget, noe som gjør laget selektivt for forskjellige kationer og hemmer korrosiv og anionisk penetrasjon.
Det er dette tette rustlaget, som gjør at overflaten til forvitringsstålet ruster, men det indre vil ikke fortsette å ruste. Faktisk er det så lenge vi nøye kan skille mellom overflaten av forvitringsstål og vanlig rust kan tydelig ses er ikke det samme: forvitringsstål rust flatt og tett, festet til overflaten av stålet for å beskytte stålet vårt, mens rusten er flekkete, løs, porøs, en berøring vil smelte. I stedet for å beskytte stålet, trekker slik rust vann og oksygen til ståloverflaten.









