לאלומיניום (Al), בעל מראה כסוף-לבן ומבנה מעוקב במרכז הפנים, יש קבוע סריג של 404959.6 ננומטר, מסה אטומית יחסית של 26.8, נקודת התכה של 658 מעלות ונקודת רתיחה של 2000 מעלות. אלומיניום אינו קיים באופן טבעי באבץ מסחרי; במקום זאת, הוא מתווסף בכוונה במהלך תהליכי גלוון בטבילה חמה. מטרות הוספת האלומיניום הן לשפר את הברק של ציפוי האבץ על צינורות פלדה, לשפר את גמישותם, לשנות את המבנה של שכבת סגסוגת הברזל-אבץ ולנטרל את השפעות הברזל באבץ המותך. אלה מפורטים להלן:
(1) אלומיניום משפר את הברק והגמישות של צינורות פלדה מגולוונת
תיאורטית, כדי להשיג יעדים אלה, תכולת אלומיניום של {{0}} בלבד.02% באבץ המותך מספיקה. עם זאת, בשל רגישותו של האלומיניום לחמצון על פני השטח של האבץ המותך, יש צורך בתוספת אלומיניום אמפירית של בסביבות 0.2% כדי לשמור על תכולת אלומיניום של 0.02% באבץ המותך. לאלומיניום יש זיקה גבוהה לחמצן, ויוצרת שכבת אלומינה המונעת ביעילות פיזור חמצן, ומגינה על האבץ המותך והאבץ המותך הבסיסיים מפני חמצון. באופן דומה, יסודות מתכת אחרים באבץ המותך מוגנים גם הם מפני חמצון. אבץ מחומצן, עופרת וקדמיום הם צהובים, וללא אלומיניום, השכבה המגולוונת תכיל באופן משמעותי רכיבים צהובים, המשפיעים לרעה על הברק שלה. לכן, כמות מסוימת של אלומיניום מתווספת במהלך הגלוון בחום לקבלת שכבה מגולוונת בהירה. בנוסף, כאשר האבץ המותך מכיל 0.2% אלומיניום, מתקבלת הדפוס הטוב ביותר, והגמישות של השכבה המגולוונת טובה במיוחד.
עם זאת, האגודה האמריקנית לבדיקות וחומרים ממליצה לא להשתמש באלומיניום כתוסף מתכת מבהיר, ואם משתמשים בו, יש להגביל אותו מתחת ל-0.01%.
(2) שינוי המבנה של השכבה המגולוונת
תיאורטית, כדי לשנות את מבנה השכבה המגולוונת, מספיקה תכולת אלומיניום של {{0}}.2 עד 0.3% באבץ המותך. עם זאת, בייצור מעשי, האלומיניום מגיב בקלות עם חמצן באבץ המותך והוא נצרך, ולכן יש צורך בתוספת אלומיניום של כ-1.5% עד 3.5% כדי לשמור על תכולת אלומיניום של 0.2 עד 0.3%. כדי להמחיש את השפעת תכולת האלומיניום על מבנה השכבה המגולוונת, הבה נבחן את השינויים במבנה השכבה המגולוונת ככל שתכולת האלומיניום עולה:
עלייה בתכולת האלומיניום ל-0.05% באבץ המותך משפרת את ברק פני השטח של השכבה המגולוונת אך אינה משפיעה על המבנה שלה. לכן, המבנה המגולוון זהה לזה המתקבל מאבץ מותך טהור, המורכב משכבת הדבקה (שלב א), שכבת ביניים (פאזה), שכבה מעט סדוקה (שלב δ₁), שכבה צפה (שלב S), ושכבת אבץ טהורה (שלב η). ההבדל מהשכבה המגולוונת המצופה מאבץ מותך טהור הוא בצורה הגבישית של השלבים.
כאשר תכולת האלומיניום באבץ המותך היא 0.1%, הגבישים של השכבה הצפה (שלב S) קיימים בגושים גדולים ואינם מסודרים עוד בשכבה רציפה אלא כתכלילים מופרדים.
כאשר תכולת האלומיניום באבץ המותך היא 0.15%, גם ההתפלגות של השכבה הצפה (שלב S) אינה רציפה אלא מורכבת מאשכולות גבישיים גדולים יותר המופרדים זה מזה, כאשר רק השכבה (שלב δ₁) מראה מבנה מעט צפוף יותר.
כאשר תכולת האלומיניום באבץ המותך היא 0.24%, ההשפעה של עיכוב תחריט (סגסוגת) חזקה. אם הגלוון מתבצע בטמפרטורה של 440 מעלות למשך שעה באבץ מותך זה ולאחר מכן בודקים, לא נמצא תגובה. לכן, רק שכבת אבץ טהורה קיימת על המדגם המגולוון. הסיבה לכך היא שהתגובה בין אלומיניום לפלדה מייצרת סרט דק של FeAl₃ (או Fe₂Al₅ לפי מקורות מסוימים), מה שמפריע להתפזרות של יוני ברזל לעבר האבץ.
מהאמור לעיל, כמות האלומיניום מהווה גורם חשוב בשינוי מבנה השכבה המגולוונת. כאשר תכולת האלומיניום קבועה, פרמטרים של תהליך כגון זמן הגלוון, נזילות (כמתואר באיור 3-5) וטמפרטורת הגלוון משפיעים גם הם על השינוי במבנה שכבת האבץ. לכן, בייצור בגלוון בחום, היחס בין שלושת הגורמים הללו מצוין במפרט התהליך, ורק בתנאי הפעלה מבוקרים קפדניים ניתן לקבל את השכבה המגולוונת הרצויה.
(3) מניעת השפעות הברזל באבץ מותך
אלומיניום מגיב עם ברזל באבץ מותך ויוצר שלוש תרכובות: FeAl, FeAl₂ ו-FeAl₃, ובכך מפחית את השפעתו על השכבה המגולוונת.
