滲鋁是一種在鋁液中于鋼鐵表面形成鋁鐵合金涂層的表面化學(xué)熱處理方法。鍍鋁鋁層按其生產(chǎn)方法可分為浸漬型和擴散型。熱浸鍍后，工件直接從熔融鋁溶液中取出，空冷凝固。其表面不光滑，常有鋁吸附和過量鋁液凝固，厚度不均勻。典型的浸漬鋁板結(jié)構(gòu)大致可分為兩層:外層為純鋁，化學(xué)成分與原鋁液相似。純鋁層下面是鋁和鐵相互擴散形成的復(fù)合層，分布在不規(guī)則的齒狀鋼基體中。擴散法是將熱浸鍍鋁工件放入空氣電爐中，加熱至850-920℃，保溫3-4小時，取出空冷。
在這種擴散退火過程中，表面的鋁熔化并擴散到金屬基體中，純鋁層消失而無鋸齒狀特征，從而在表面形成鋁鐵化合物和固態(tài)熔融晶體結(jié)構(gòu)，表面具有耐高溫、抗氧化和耐腐蝕性能。國內(nèi)外大量實驗和實踐證明，只要滲鋁層表面鋁含量不低于7%，就能保護金屬基體，減緩甚至防止氧化和腐蝕。
滲鋁層的厚度和濃度是評價滲鋁件滲鋁質(zhì)量的兩個主要指標(biāo)，但滲鋁件表面的鋁濃度比厚度更關(guān)鍵。鍍鋁層薄、鋁濃度高的涂層比鍍鋁層厚、鋁濃度低的涂層更耐高溫氧化和腐蝕。
鍍鋁板的耐蝕性決定了鍍鋁層的鋁含量。當(dāng)滲鋁層中鋁含量達到8%(WT%)時，耐蝕性明顯提高。目前標(biāo)準(zhǔn)一般要求滲鋁層鋁含量大于15%(WT)，滲鋁層原子含量大于30%。對金屬材料的保護作用體現(xiàn)在兩個方面:一是在滲層表面形成致密、附著力強、極其穩(wěn)定的Al2O3保護膜，具有很強的自我修復(fù)和再生能力。結(jié)果表明，當(dāng)滲鋁量大于8%(WT%)時，可以形成連續(xù)的保護膜。其次，滲鋁層在液體介質(zhì)中是一個相當(dāng)大的陽極，長時間消耗滲鋁層中的鋁來保護母材不受腐蝕。
