耐候钢因其卓越的耐大气腐蚀性能和低维护成本而在车辆、桥梁、输电线路铁塔等基础设施得到了普遍应用。耐候钢具备杰出耐蚀性能的主要原因在于其在Cu、Cr、Ni等合金元素的作用下逐步生成了一层紧实程度高且具有阳离子选择性等特征的锈层。锈层的主要成分、致密程度等决定了其防护性能的优劣。表面保护性锈层的生成是循序渐进、逐步形成、稳定的过程,在自然环境中此过程需要3年¹0年的时间,然而在保护性锈层形成的前期容易出现锈液流淌、飘落而污染环境。锈层稳定化处理正是为了加快耐候钢表面生成保护性能优异的锈层,减轻污染。合金元素对于耐候钢的卓越耐候性起着举足轻重的作用。鉴于此,本文基于合金元素对耐候钢耐候性的贡献设计了一种新型锈层稳定化处理剂,并采用喷淋的处理方式进行预处理。采用干/湿交替腐蚀实验模拟工业大气环境和海洋大气环境,并且通过分析腐蚀动力学、锈层的物相组成、锈层表面形貌等考察了该新型处理剂在模拟大气环境中的使用效果,同时分析了预处理耐候钢在模拟大气环境中的锈层稳定化过程。实验结果表明:基于合金元素对耐候钢耐候性的贡献,设计了一种以硫酸铬、硝酸铜为主要成分的新型耐候钢用锈层稳定化处理剂,它能够协同提升锈层的稳定性和致密程度从而改善耐候钢的耐候性。在60 CCT的腐蚀过程中,耐候钢裸钢试样和预处理试样的腐蚀增重均符合幂函数增长规律。二者的腐蚀增重在前期相差较小,但随着实验周期的推移,预处理试样的腐蚀增重小于裸钢试样的现象愈发明显,且该现象在模拟工业大气环境中尤其突出。该新型锈层稳定化处理剂不改变腐蚀产物类型。裸钢试样和预处理试样在模拟工业大气环境中所形成锈层主要含有γ-FeOOH、α-FeOOH和Fe₃O₄（或γ-Fe₂O₃）;在模拟海洋大气环境中所形成锈层主要含有γ-FeOOH、α-FeOOH、β-FeOOH和Fe₃O₄（或γ-Fe₂O₃）。预处理耐候钢的腐蚀速率随实验周期的发展逐渐减缓与其所生成的锈层的性质关系密切,主要得益于锈层的稳定性和紧实程度的逐步提高。但由于海洋大气环境中含有大量侵蚀性极强的Cl^-,锈层的紧实程度难以大幅度提高。耐候钢锈层的稳定化过程既是物相的转变过程,同时也是逐渐致密化的过程。预处理耐候钢在实验早期形成的锈层中α-FeOOH相对含量较低,而且内部有比较多的狭缝、孔洞等瑕疵,但随着实验周期的发展,锈层中α-FeOOH的相对含量呈上升趋势,锈层的致密程度也得到了改善。