氮化锰

制法 图示 氮化锰制备装置图

1—氨气瓶；2—压力表(1)；3—缓冲器；4—压力表(2)；

5—转子流量计；6—压力表(3)；7—管式电阻炉；

8—石英玻璃管；9—舟皿；10—热电偶；

11—温控仪；12—导气管；13—残氨吸收器

由热力学数据及Fe—N系在常压下的平衡相图可知，纯锰在常压下与氮反应可生成MnN、Mn₅N₂、Mn₃N₂和Mn₆N₅。

将电解金属锰片磨细成锰粉，用磁铁除去细磨时带入的铁屑等磁性杂质，将锰粉放入干燥器中待用。锰粉纯度为99.75%。

氮化试验在管式电阻炉内进行，其设备装置如图所示。

利用氮气氮化工艺简单，但氮化效率不如氨气。采用氨气高温分解氮化法需要增设残氨吸收装置。氨气分解生成的氮活性高，故氮化效率高。此外，氨气价廉易得。采用瓶装工业氨气，含NH3＞98%。氨气流速维持在300～500L/h范围内，以保证氮化的质量。氮化温度为700℃，氮化时间不能太短，但时间过长又会造成锰的烧损、细粒度锰粉的烧结，降低氮化效率。