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O grau de proteção que um filme de óxido pode conferir a um metal depende de muitos fatores, dos quais podemos salientar os seguintes: - a razão entre o volume do óxido produzido pela oxidação e o volume do metal consumido nessa oxidação deve ser próxima de 1; - o filme deve ter boa aderência; - o óxido deve ter um ponto de fusão alto; - o filme de óxido deve apresentar uma baixa tensão de vapor; - o filme de óxido deve ter um coeficiente de expansão térmica praticamente igual ao do metal; - o filme deve possuir plasticidade a altas temperaturas, a fim de evitar a fratura; - o filme deve ter fraca condutividade e baixos coeficientes de difusão para os íons metálicos e para o oxigênio. O cálculo da razão entre o volume do óxido e o volume de metal consumido na oxidação é um primeiro passo para se poder verificar se o óxido de um dado metal pode ter características protetoras. Esta razão, conhecida como razão de Pilling-Bedworth (P.B.), é expressa da seguinte maneira: Razão de P.B. = volume de óxido produzido pela oxidação / volume de metal consumido na oxidação. Então é correto afirmar que se um metal tiver uma razão de P.B.:
I. Se P.B. for inferior a 1, o óxido do metal é poroso e não protetor.
II. Se P.B. for superior a 1, surgirão tensões compressivas e o óxido tenderá a fissurar e a soltar-se na forma de lascas.
III. Se P.B. for próxima de 1, o óxido pode ser protetor, embora alguns fatores acima indicados tenham também de ser satisfeitos.