Aluminju (Al), li jidher abjad fidda, jappartjeni għall-istruttura kubi ċċentrata fuq il-wiċċ b'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 ma jseħħx b'mod naturali fiż-żingu kummerċjali. Madankollu, l-aluminju huwa miżjud deliberatament maż-żingu imdewweb waqt galvanizzar hot-dip. L-iskopijiet huma li jtejbu t-tleqqija tal-kisi taż-żingu fuq il-pajpijiet tal-azzar, itejbu l-flessibbiltà tiegħu, jibdlu l-istruttura tas-saff tal-liga tal-ħadid-żingu, u jikkontrobattu l-influwenza tal-ħadid fiż-żingu imdewweb. Tqassim dettaljat huwa kif ġej:
(1) L-aluminju jsaħħaħ it-tleqqija u l-flessibilità tal-pajpijiet tal-azzar galvanizzat.
Teoretikament, biex jinkiseb dan, {{0}} biss.02% aluminju fiż-żingu mdewweb huwa biżżejjed. Madankollu, peress li l-aluminju jiġi ossidizzat faċilment fil-wiċċ taż-żingu imdewweb, ibbażat fuq l-esperjenza, għandu jiżdied madwar 0.2% aluminju biex jinżamm kontenut ta 'aluminju ta' 0.02% fiż-żingu imdewweb. Minħabba l-affinità għolja bejn l-aluminju u l-ossiġnu, li jifforma saff tal-alumina, dan is-saff effettivament jipprevjeni t-tixrid tal-ossiġnu, jipproteġi ż-żingu imdewweb sottostanti u ż-żingu imdewweb mill-ossidazzjoni. Bl-istess mod, elementi metalliċi oħra fiż-żingu imdewweb huma wkoll protetti mill-ossidazzjoni. Kif nafu, l-ossidu taż-żingu ffurmat wara l-ossidazzjoni taż-żingu imdewweb huwa isfar, u l-ossidi taċ-ċomb u l-kadmju huma wkoll isfar. Mingħajr l-effett tal-aluminju, il-wiċċ tas-saff galvanizzat ikun imtebba b'mod sinifikanti b'komponenti isfar, li jaffettwaw ħafna t-tleqqija tiegħu. Għalhekk, ċertu ammont ta 'aluminju huwa miżjud waqt galvanizzar hot-dip biex jinkiseb saff galvanizzat qawwi. Sadanittant, meta ż-żingu imdewweb ikun fih 0.2% aluminju, jista 'jinkiseb l-aħjar mudell, u l-flessibilità tas-saff galvanizzat hija partikolarment tajba.
Madankollu, is-Soċjetà Amerikana għall-Ittestjar u l-Materjali tirrakkomanda li l-aluminju ma jintużax bħala addittiv metalliku li jdawwal, u jekk jintuża, għandu jkun limitat għal inqas minn 0.01%.
(2) Li timmodifika l-istruttura tas-saff galvanizzat
Teoretikament, biex jinkiseb l-iskop li timmodifika l-istruttura tas-saff galvanizzat, kontenut ta 'aluminju ta' {{0}}.2 sa 0.3% fiż-żingu imdewweb huwa biżżejjed. Madankollu, fil-produzzjoni attwali, l-aluminju fiż-żingu imdewweb jirreaġixxi faċilment mal-ossiġnu u jiġi kkunsmat. Għalhekk, biex jinżamm kontenut ta 'aluminju ta' 0.2 sa 0.3% fiż-żingu imdewweb, għandu jiżdied bejn wieħed u ieħor 1.5% sa 3.5% aluminju. Biex turi l-effett tal-kontenut tal-aluminju fuq il-modifika tal-istruttura tas-saff galvanizzat, ejja nosservaw il-bidliet fl-istruttura tas-saff galvanizzat hekk kif il-kontenut tal-aluminju jiżdied gradwalment minn baxx għal għoli:
Żieda fil-kontenut tal-aluminju għal 0.05% fiż-żingu imdewweb hija maħsuba biex ittejjeb it-tleqqija tal-wiċċ tas-saff galvanizzat iżda ma taffettwax l-istruttura tiegħu. Għalhekk, l-istruttura galvanizzata hija l-istess bħal dik miksija minn żingu imdewweb pur, li tikkonsisti f'saff ta 'adeżjoni (fażi a), saff intermedju (fażi ), saff kemmxejn imxaqqaq (fażi δ₁), saff ta' riesqa (fażi S), u saff taż-żingu pur (fażi η). Id-differenza mis-saff galvanizzat miksi minn żingu imdewweb pur hija fil-forom kristallini tal-fażijiet.
Meta l-kontenut ta 'aluminju fiż-żingu imdewweb huwa 0.1%, il-kristalli tas-saff ta' drifting (fażi δ₁) jeżistu fi blokki kbar u m'għadhomx irranġati f'saff kontinwu iżda bħala inklużjonijiet maqlugħa.
Meta l-kontenut ta 'aluminju fiż-żingu imdewweb huwa 0.15%, id-distribuzzjoni tas-saff ta' drifting (fażi δ₁) lanqas ma tkunx kontinwa iżda tikkonsisti f'raggruppamenti kristallini akbar, li jinqalgħu b'mod reċiproku, bis-saff biss (fażi δ₁) li juri struttura kemmxejn aktar densa.
Meta l-kontenut tal-aluminju fiż-żingu imdewweb huwa 0.24%, l-effett ta 'inibizzjoni fuq l-inċiżjoni (liga) huwa qawwi. Jekk il-galvanizzar tal-immersjoni jinżamm f'temperatura ta '440 grad għal siegħa f'dan iż-żingu imdewweb u mbagħad jiġi spezzjonat, ma nstabet l-ebda reazzjoni li seħħet. Għalhekk, jeżisti biss saff taż-żingu pur fuq is-saff galvanizzat tal-kampjun. Dan huwa minħabba li r-reazzjoni bejn l-aluminju u l-pajp ta 'l-azzar tifforma film irqiq ta' komposti FeAl₃ (jew Fe₂Al₅ skont xi sorsi), li tfixkel it-tixrid ta 'jonji tal-ħadid lejn iż-żingu.
Minn hawn fuq, wieħed jista 'jara li l-ammont ta' aluminju huwa fattur importanti biex tinbidel l-istruttura tas-saff galvanizzat. Meta l-kontenut tal-aluminju jiġi ffissat, parametri tal-proċess bħall-ħin tal-immersjoni, il-fluwidità (kif muri fil-Figura 3-5), u t-temperatura tal-immersjoni wkoll jinfluwenzaw il-bidla fl-istruttura tas-saff taż-żingu. Għalhekk, fil-produzzjoni tal-galvanizzar bis-sħana, ir-relazzjoni bejn dawn it-tliet fatturi hija stipulata mill-ispeċifikazzjonijiet tal-proċess, u biss taħt kundizzjonijiet operattivi regolati b'mod strett jista 'jinkiseb is-saff galvanizzat mixtieq.
(3) Kontra l-influwenza tal-ħadid fiż-żingu imdewweb
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.




