Aluminju (Al), b'dehra abjad fidda u struttura kubika ċċentrata fuq il-wiċċ, għandu kostanti kannizzata ta '404959.6 nanometri, massa atomika relattiva ta' 26.8, punt tat-tidwib ta '658 grad, u punt tat-togħlija ta' 2000 grad. L-aluminju mhuwiex preżenti b'mod naturali fiż-żingu kummerċjali; pjuttost, huwa miżjud intenzjonalment matul il-proċessi ta ' galvanizzar hot-dip. L-iskopijiet taż-żieda tal-aluminju huma li jtejbu t-tleqqija tal-kisi taż-żingu fuq il-pajpijiet tal-azzar, itejbu l-flessibbiltà tagħhom, jibdlu l-istruttura tas-saff tal-liga tal-ħadid-żingu, u jikkontrobattu l-effetti tal-ħadid fiż-żingu imdewweb. Dawn huma dettaljati hawn taħt:
(1) L-aluminju jsaħħaħ it-tleqqija u l-flessibilità tal-pajpijiet tal-azzar galvanizzat
Teoretikament, biex jintlaħqu dawn l-għanijiet, kontenut ta' aluminju ta' {{0}} biss.02% fiż-żingu mdewweb huwa biżżejjed. Madankollu, minħabba s-suxxettibilità tal-aluminju għall-ossidazzjoni fil-wiċċ taż-żingu imdewweb, żieda empirika tal-aluminju ta 'madwar 0.2% hija meħtieġa biex jinżamm kontenut ta' aluminju ta '0.02% fiż-żingu imdewweb. L-aluminju għandu affinità għolja għall-ossiġnu, li jifforma saff ta 'alumina li effettivament jipprevjeni d-diffużjoni ta' l-ossiġnu, jipproteġi ż-żingu imdewweb sottostanti u ż-żingu imdewweb mill-ossidazzjoni. Bl-istess mod, elementi oħra tal-metall fiż-żingu imdewweb huma wkoll protetti mill-ossidazzjoni. Iż-żingu, iċ-ċomb u l-kadmju ossidizzat huma sofor, u mingħajr aluminju, is-saff galvanizzat ikun fih b'mod sinifikanti komponenti isfar, li jaffettwaw ħażin it-tleqqija tiegħu. Għalhekk, ċertu ammont ta 'aluminju huwa miżjud waqt galvanizzazzjoni hot-dip biex jinkiseb saff galvanizzat qawwi. Barra minn hekk, meta ż-żingu imdewweb ikun fih 0.2% aluminju, jinkiseb l-aħjar mudell, u l-flessibilità tas-saff galvanizzat hija partikolarment tajba.
Madankollu, is-Soċjetà Amerikana għall-Ittestjar u l-Materjali tirrakkomanda li ma tużax l-aluminju bħala addittiv tal-metall li jdawwal, u jekk jintuża, għandu jkun limitat għal taħt 0.01%.
(2) Tibdil tal-Istruttura tas-Saff Galvanizzat
Teoretikament, biex tinbidel l-istruttura tas-saff galvanizzat, kontenut ta 'aluminju ta' {{0}}.2 sa 0.3% fiż-żingu imdewweb huwa biżżejjed. Madankollu, fil-produzzjoni prattika, l-aluminju faċilment jirreaġixxi ma 'l-ossiġnu fiż-żingu imdewweb u jiġi kkunsmat, għalhekk żieda ta' aluminju ta 'madwar 1.5% sa 3.5% hija meħtieġa biex jinżamm kontenut ta' aluminju ta '0.2 sa 0.3%. Biex turi l-effett tal-kontenut tal-aluminju fuq l-istruttura tas-saff galvanizzat, ejja neżaminaw il-bidliet fl-istruttura tas-saff galvanizzat hekk kif il-kontenut tal-aluminju jiżdied:
Żieda fil-kontenut tal-aluminju għal 0.05% fiż-żingu imdewweb ittejjeb it-tleqqija tal-wiċċ tas-saff galvanizzat iżda ma taffettwax l-istruttura tiegħu. Għalhekk, l-istruttura galvanizzata hija l-istess bħal dik miksuba minn żingu imdewweb pur, li jikkonsisti minn saff ta 'adeżjoni (fażi a), saff intermedju (fażi ), saff kemmxejn maqsum (fażi δ₁), saff li jżomm f'wiċċ l-ilma (fażi S), u saff taż-żingu pur (fażi η). Id-differenza mis-saff galvanizzat miksi minn żingu imdewweb pur hija fil-forma kristallina tal-fażijiet.
Meta l-kontenut tal-aluminju fiż-żingu imdewweb huwa 0.1%, il-kristalli tas-saff li jżomm f'wiċċ l-ilma (fażi S) jeżistu fi blokki kbar u m'għadhomx irranġati f'saff kontinwu iżda bħala inklużjonijiet separati.
Meta l-kontenut ta 'aluminju fiż-żingu imdewweb huwa 0.15%, id-distribuzzjoni tas-saff li jżomm f'wiċċ l-ilma (fażi S) lanqas ma tkunx kontinwa iżda tikkonsisti f'raggruppamenti kristallini akbar, separati reċiprokament, bis-saff biss (fażi δ₁) li juri struttura kemmxejn aktar densa.
Meta l-kontenut tal-aluminju fiż-żingu imdewweb huwa 0.24%, l-effett li jinibixxi l-inċiżjoni (liga) huwa qawwi. Jekk il-galvanizzazzjoni ssir f'temperatura ta '440 grad għal siegħa f'dan iż-żingu imdewweb u mbagħad tiġi spezzjonata, ma tinstab l-ebda reazzjoni. Għalhekk, jeżisti biss saff taż-żingu pur fuq il-kampjun galvanizzat. Dan huwa minħabba li r-reazzjoni bejn l-aluminju u l-azzar tipproduċi film irqiq ta 'FeAl₃ (jew Fe₂Al₅ skont xi sorsi), li tfixkel id-diffużjoni ta' joni tal-ħadid lejn iż-żingu.
Minn dan ta 'hawn fuq, l-ammont ta' aluminju huwa fattur importanti biex tinbidel l-istruttura tas-saff galvanizzat. Meta l-kontenut tal-aluminju jiġi ffissat, il-parametri tal-proċess bħall-ħin tal-iggalvanizzazzjoni, il-fluwidità (kif muri fil-Figura 3-5), u t-temperatura tal-galvanizzar jinfluwenzaw ukoll il-bidla fl-istruttura tas-saff taż-żingu. Għalhekk, fil-produzzjoni tal-galvanizzar bis-sħana, ir-relazzjoni bejn dawn it-tliet fatturi hija speċifikata mill-ispeċifikazzjonijiet tal-proċess, u biss taħt kundizzjonijiet operattivi kkontrollati b'mod strett jista 'jinkiseb is-saff galvanizzat mixtieq.
(3) Kontra l-Effetti tal-Ħadid fiż-Żingu Mdewweb
L-aluminju jirreaġixxi mal-ħadid fiż-żingu imdewweb biex jifforma tliet komposti: FeAl, FeAl₂, u FeAl₃, u b'hekk inaqqas l-impatt tiegħu fuq is-saff galvanizzat.
