Aliuminis (Al), kuris atrodo sidabriškai baltas, priklauso į veidą nukreiptai kubinei struktūrai, kurios gardelės konstanta yra 404959,6 nanometrai, santykinė atominė masė 26,8, lydymosi temperatūra 658 laipsniai ir virimo temperatūra 2000 laipsnių. Aliuminio natūraliai nėra komerciniame cinke. Tačiau karštojo cinkavimo metu į išlydytą cinką sąmoningai pridedama aliuminio. Tikslai – padidinti plieninių vamzdžių cinko dangos blizgesį, pagerinti jos lankstumą, pakeisti geležies ir cinko lydinio sluoksnio struktūrą ir neutralizuoti geležies įtaką išlydytame cinke. Išsamus suskirstymas yra toks:
(1) Aliuminis padidina cinkuoto plieno vamzdžių blizgesį ir lankstumą.
Teoriškai tam pasiekti pakanka tik {{0}}.02 % aliuminio išlydytame cinke. Tačiau, kadangi aliuminis lengvai oksiduojasi išlydyto cinko paviršiuje, remiantis patirtimi, norint išlaikyti 0,02 % aliuminio kiekį išlydytame cinke, reikia pridėti maždaug 0,2 % aliuminio. Dėl didelio aliuminio ir deguonies afiniteto, kuris sudaro aliuminio oksido sluoksnį, šis sluoksnis veiksmingai apsaugo nuo deguonies difuzijos, apsaugodamas apačioje esantį išlydytą cinką ir išlydytą cinką nuo oksidacijos. Panašiai ir kiti metaliniai elementai išlydytame cinke taip pat yra apsaugoti nuo oksidacijos. Kaip žinome, cinko oksidas, susidaręs oksiduojant išlydytą cinką, yra geltonas, o švino ir kadmio oksidai taip pat yra geltoni. Be aliuminio poveikio galvanizuoto sluoksnio paviršius būtų gerokai suteptas geltonais komponentais, kurie labai paveiktų jo blizgesį. Todėl karštojo cinkavimo metu pridedamas tam tikras aliuminio kiekis, kad būtų gautas ryškus cinkuotas sluoksnis. Tuo tarpu, kai išlydytame cinke yra 0,2% aliuminio, galima gauti geriausią raštą, o cinkuoto sluoksnio lankstumas yra ypač geras.
Tačiau Amerikos bandymų ir medžiagų draugija rekomenduoja nenaudoti aliuminio kaip šviesinančio metalo priedo, o jei naudojamas, jo kiekis turėtų būti mažesnis nei 0,01%.
(2) Cinkuoto sluoksnio struktūros modifikavimas
Teoriškai, norint pakeisti cinkuoto sluoksnio struktūrą, aliuminio kiekio išlydytame cinke pakanka nuo {{0}},2 iki 0,3%. Tačiau faktinėje gamyboje išlydytame cinke esantis aliuminis lengvai reaguoja su deguonimi ir yra suvartojamas. Todėl norint išlaikyti aliuminio kiekį 0,2–0,3 % išlydytame cinke, reikia pridėti maždaug 1,5–3,5 % aliuminio. Norėdami iliustruoti aliuminio kiekio poveikį keičiant cinkuoto sluoksnio struktūrą, stebėkime cinkuoto sluoksnio struktūros pokyčius, kai aliuminio kiekis palaipsniui didėja nuo mažo iki didelio:
Aliuminio kiekio padidinimas iki 0,05 % išlydytame cinke yra skirtas padidinti cinkuoto sluoksnio paviršiaus blizgesį, bet neturi įtakos jo struktūrai. Todėl cinkuota konstrukcija yra tokia pati, kaip ir padengta iš gryno išlydyto cinko, susidedanti iš sukibimo sluoksnio (fazė a), tarpinio sluoksnio (fazė), šiek tiek įtrūkusio sluoksnio (fazė δ₁), dreifuojančio sluoksnio (fazė S), ir gryno cinko sluoksnis (fazė η). Skirtumas nuo cinkuoto sluoksnio, padengto iš gryno išlydyto cinko, yra fazių kristalinės formos.
Kai aliuminio kiekis išlydytame cinke yra 0,1%, dreifuojančio sluoksnio kristalai (fazė δ₁) egzistuoja dideliais blokais ir yra išsidėstę ne ištisiniame sluoksnyje, o kaip atskirti inkliuzai.
Kai aliuminio kiekis išlydytame cinke yra 0,15%, dreifuojančio sluoksnio pasiskirstymas (fazė δ₁) taip pat nėra tolydis, o susideda iš didesnių, tarpusavyje atskirtų kristalinių grupių, kuriose yra tik sluoksnis (fazė δ₁) rodantis šiek tiek tankesnę struktūrą.
Kai aliuminio kiekis išlydytame cinke yra 0,24 %, ėsdinimą (lydymą) slopinantis poveikis yra stiprus. Jei panardinamasis cinkavimas palaikomas 440 laipsnių temperatūroje 1 valandą šiame išlydytame cinke ir po to tikrinamas, reakcijos neįvyko. Todėl ant cinkuoto mėginio sluoksnio yra tik gryno cinko sluoksnis. Taip yra todėl, kad aliuminio ir plieninio vamzdžio reakcija sudaro ploną FeAl3 (arba Fe2Al5 pagal kai kuriuos šaltinius) junginių plėvelę, trukdančią geležies jonams sklisti link cinko.
Iš to, kas išdėstyta aukščiau, matyti, kad aliuminio kiekis yra svarbus veiksnys keičiant cinkuoto sluoksnio struktūrą. Kai aliuminio kiekis fiksuotas, proceso parametrai, tokie kaip panardinimo laikas, sklandumas (kaip parodyta 3-5 paveiksle) ir panardinimo temperatūra, taip pat turi įtakos cinko sluoksnio struktūros pokyčiams. Todėl karštojo cinkavimo gamyboje ryšys tarp šių trijų veiksnių yra nulemtas proceso specifikacijose ir tik griežtai reglamentuotomis eksploatavimo sąlygomis galima gauti norimą cinkuotą sluoksnį.
(3) Atsparus geležies poveikiui išlydytame cinke
Aliuminis reaguoja su geležimi išlydytame cinke, sudarydamas tris junginius: FeAl, FeAl₂ ir FeAl3, taip sumažindamas jo poveikį cinkuotam sluoksniui.
