鋁是熱鍍鋅護(hù)欄中相當(dāng)關(guān)鍵的金屬元素，鋅鍋中鋁含量決定了鍍層的結(jié)構(gòu)以及鋅鍋鋅浴行為。許多人都在研究鍍層中的鋁含量， 有學(xué)者把鍍層中的鋁歸類為3種形式。1種是當(dāng)有效鋁大于0.136%時(shí)，鍍鋅板中間層是鋁富集層，一般認(rèn)為是溶解有10%~209%鋅的Fe2Al、Zn，;第2種是所謂的純鍍層中的溶解鋁，溶解鋁(g/m)取決于鋅層厚度;第3種是鍍層表面的鋁氧化絲，俄歇電子能譜分析可檢測出其厚度為5nm。

　　有學(xué)者采用熱鍍鋅模擬裝置研究了G1、GA構(gòu)件中間抑制層形成的動(dòng)力學(xué)。研究結(jié)果表明，2s內(nèi)已完成了中間抑制層的孕育和形核。在0.20%有效鋁含量下，先是FeA1.的形核以及隨后轉(zhuǎn)變?yōu)镕e2AlZn的擴(kuò)散。而在0.13%有效鋁含量下，其中間層演變過程是一個(gè)Fe-AI相與Fe-Zn相互競爭的過程。影響中間層主要是鍍鋅時(shí)間、鋅鍋溫度以及鋅液有效鋁含量。

　　熱鍍鋅護(hù)欄在實(shí)際工業(yè)化大生產(chǎn)中，鋅鍋溫度以及鋅液有效鋁含量都是有目標(biāo)值控制，或者說，都可以通過自動(dòng)或人工經(jīng)驗(yàn)使得其某個(gè)目標(biāo)值上下波動(dòng)。而只鍍鋅時(shí)間，是無法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)值上下波動(dòng)的控制。鍍鋅時(shí)間主要取決于鍍鋅生產(chǎn)線的運(yùn)行速度。有學(xué)者研究結(jié)果指出，鍍層從鋅液中吸收( Uptake)鋁可以分為兩個(gè)階段。在初始階段是一個(gè)速度增加的過程，即完成FeAl抑制層的連續(xù)形核。這個(gè)時(shí)間相婁短，只持續(xù)約0.1s。隨后是一個(gè)較長時(shí)間的Fe2Al抑制層擴(kuò)散長大的過程。工業(yè)生產(chǎn)線帶鋼浸鍍長度約4m，常規(guī)鍍鋅時(shí)間均大于2s，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于抑制層完成連續(xù)形核所需要的時(shí)間，即其處于抑制層擴(kuò)散長大階段。也有研究指出，熱鍍鋅護(hù)欄成品后純鍍層的鋁含量總是低于鋅液中鋁含量，這是由于純鍍層中的鋁在出鋅鍋后繼續(xù)擴(kuò)散進(jìn)行Fe-Al合金層的生成即后擴(kuò)散。

　　有研究人員以大生產(chǎn)下的G1、GA鋼板為研究對象，分析了鍍層中的鋁含量，尋找機(jī)組速度與鍍層鋁含量之間的關(guān)系。目的是尋找鍍層消耗鋁的規(guī)律為優(yōu)化鋅錠添加制度、穩(wěn)定控制鋅液成分做準(zhǔn)備。

　　經(jīng)過一系列試驗(yàn)研究后得出以下結(jié)論：

　　(1)純鋅GI構(gòu)件，在有效鋁含量為0.18%~0.20%的情況下，鍍鋅時(shí)間越長或速度越慢，抑制層越厚，鍍層中鋁含量越高。實(shí)際生產(chǎn)中，為了維持鋅鍋鋅液鋁含量穩(wěn)定，鋅錠的添加要考慮速度因素。

　　(2)合金化GA構(gòu)件，在有效鋁含量為0.125%~0.135%的情況下，鍍鋅時(shí)間越長或速度越慢，抑制層越厚，鍍層中鋁含量越高。熱鍍鋅護(hù)欄實(shí)際生產(chǎn)中，為了維持鋅鍋鋅液鋁含量穩(wěn)定，鋅錠的添加要考慮速度因素。

　　(3)純鋅G1構(gòu)件抑制層厚度比GA板要大，這是因?yàn)殇\液有效鋁的動(dòng)力學(xué)作用。