Алуминијум (Ал), који изгледа сребрно бео, припада кубичној структури усмереној на лице са константом решетке од 404959,6 нанометара, релативном атомском масом од 26,8, тачком топљења од 658 степени и тачком кључања од 2000 степени. Алуминијум се природно не налази у комерцијалном цинку. Међутим, алуминијум се намерно додаје у растопљени цинк током топлог цинковања. Сврха је да се побољша сјај цинканог премаза на челичним цевима, побољша његова флексибилност, промени структура слоја легуре гвожђа и цинка и да се супротстави утицају гвожђа у растопљеном цинку. Детаљан преглед је следећи:
(1) Алуминијум побољшава сјај и флексибилност поцинкованих челичних цеви.
Теоретски, да би се ово постигло, довољно је само {{0}}.02% алуминијума у растопљеном цинку. Међутим, пошто се алуминијум лако оксидира на површини растопљеног цинка, на основу искуства, мора се додати приближно 0.2% алуминијума да би се одржао садржај алуминијума од 0,02% у растопљеном цинку. Због високог афинитета између алуминијума и кисеоника, који формира слој глинице, овај слој ефикасно спречава дифузију кисеоника, штитећи основни цинк и растопљени цинк од оксидације. Слично томе, други метални елементи у растопљеном цинку су такође заштићени од оксидације. Као што знамо, оксид цинка који настаје након оксидације растопљеног цинка је жут, а жути су и оксиди олова и кадмијума. Без утицаја алуминијума, површина поцинкованог слоја би била значајно потамњена жутим компонентама, што би у великој мери утицало на његов сјај. Због тога се током топлог цинковања додаје одређена количина алуминијума да би се добио светао поцинковани слој. У међувремену, када растопљени цинк садржи 0,2% алуминијума, може се добити најбољи узорак, а флексибилност поцинкованог слоја је посебно добра.
Међутим, Америчко друштво за испитивање и материјале препоручује да се алуминијум не користи као метални адитив за посветљивање, а ако се користи, требало би да буде ограничен на испод 0.01%.
(2) Модификовање структуре поцинкованог слоја
Теоретски, да би се постигла сврха модификације структуре поцинкованог слоја, довољан је садржај алуминијума од {{0}}.2 до 0.3% у растопљеном цинку. Међутим, у стварној производњи, алуминијум у растопљеном цинку лако реагује са кисеоником и троши се. Стога, да би се одржао садржај алуминијума од 0.2 до 0,3% у растопљеном цинку, мора се додати приближно 1,5% до 3,5% алуминијума. Да бисмо илустровали ефекат садржаја алуминијума на модификацију структуре поцинкованог слоја, хајде да посматрамо промене у структури поцинкованог слоја како се садржај алуминијума постепено повећава од ниског ка високом:
Повећање садржаја алуминијума на 0.05% у истопљеном цинку има за циљ да побољша сјај површине поцинкованог слоја, али не утиче на његову структуру. Према томе, поцинкована структура је иста као она превучена од чистог растопљеног цинка, а састоји се од адхезионог слоја (фаза а), међуслоја (фаза ), благо напуклог слоја (фаза δ₁), слоја који се лебди (фаза С), и чисти слој цинка (фаза η). Разлика у односу на поцинковани слој пресвучен од чистог растопљеног цинка је у кристалним облицима фаза.
Када је садржај алуминијума у растопљеном цинку 0.1%, кристали лебдећег слоја (фаза δ₁) постоје у великим блоковима и више нису распоређени у непрекидан слој већ као одвојене инклузије.
Када је садржај алуминијума у растопљеном цинку 0.15%, дистрибуција лебдећег слоја (фаза δ₁) такође није континуирана, већ се састоји од већих, међусобно одвојених кристалних кластера, са само слојем (фаза δ₁) показујући нешто гушћу структуру.
Када је садржај алуминијума у растопљеном цинку 0.24%, инхибицијски ефекат на нагризање (легирање) је јак. Ако се цинковање потапањем одржава на температури од 440 степени 1 сат у овом растопљеном цинку, а затим се прегледа, није утврђено да није дошло до реакције. Дакле, на поцинкованом слоју узорка постоји само слој чистог цинка. То је зато што реакција између алуминијума и челичне цеви формира танак филм једињења ФеАл₃ (или Фе₂Ал₅ према неким изворима), ометајући дифузију јона гвожђа према цинку.
Из наведеног се види да је количина алуминијума битан фактор у промени структуре поцинкованог слоја. Када је садржај алуминијума фиксан, параметри процеса као што су време потапања, флуидност (као што је приказано на слици 3-5) и температура потапања такође утичу на промену структуре слоја цинка. Дакле, у производњи топлог цинковања, однос између ова три фактора је предвиђен спецификацијама процеса и само под строго регулисаним радним условима може се добити жељени поцинковани слој.
(3) Супротстављање утицају гвожђа у растопљеном цинку
Алуминијум реагује са гвожђем у растопљеном цинку и формира три једињења: ФеАл, ФеАл₂ и ФеАл₃, чиме се смањује његов утицај на поцинковани слој.
