在热处理工艺中，气体渗氮是提升零件表面硬度、耐磨性和疲劳强度的关键工艺。但你知道吗？渗氮质量的好坏，很大程度上取决于一个神秘参数——氮势（Kn）。它如同烹饪中的“火候”，直接决定了渗氮层的性能。今天，我们就来揭开氮势测定的技术面纱、�/span>

一�?/span>什么是氮势？渗氮过程的 "隐形指挥�?quot;

国标 GB/T 18177�?008《钢件的气体渗氮》对�?裂解氨和�?氮混合气体的氮势与测量值之间的关系给出了明确的定义:

�Kn=PNH3/PH23/2,

�PNH3９�/span>炉气中氨气（NH3）的分压

�PH2：炉气中氢气（H2）的分压

简单来说，氮势是衡量渗氮气� "渗氮能力" 的核心指标，就像盐水的咸度由盐含量决定，渗氮气氛� "氮浓�?quot; 就由氮势来表征。Kn值越高：表面氮浓度越高，易形成硬而脆的化合物层（白亮层）；Kn值过低：渗层浅、硬度不足、�/span>

二、传统氮势测定方法：各有局陏�/span>

�?）气泡瓶法（氨分解率法）

原理：这种方法用一个简单的 "气泡�?quot; 实现：将炉气通入水瓶，氨气因易溶于水，水面上升的体积就是氨气含量，从而算出氨分解率（未分解的氨越少，氨分解率越高）、�/span>

（V—氨分解率）

优点：成本极低，操作� "化学实验�?quot; 一样简单，曾是工厂� "标配"、�/span>

缺点：软氮化时CO2、H2O会溶解干扰测量；人工操作误差大，无法实时控制；仅适用于纯氨或者氨分解气气氛、�/span>

�?）氢探头泔�/span>

原理：氢是氨分解的产物，通过测量氢气含量能间接算出氮势（氢越多，氨分解越彻底，氮势越低）。热导式分析仪利用氢气导热性强的特点，通过热量变化反推氢含量、�/span>

（P_H2—炉气中氢分压）

优点：能实时监测，在线控制；技术成熟度高，具有较高的精度和长期稳定性、�/span>

缺点：使用寿命短；依赖气体比例恒定（实际生产中难以保证）；需预设水煤气反应率，计算存在偏差；气体杂质（水汽、油污）会污染传感器、�/span>

�?）总结

方法	适用场景	主要缺陷
气泡瓵�/span>	纯氨渗氮	精度低、无法自动控刵�/span>
氢探夳�/span>	恒定比例气氛	抗干扰差、计算模型受陏�/span>

三、激光技术：氮势测定� "精准革命"

传统方法的痛点，倒逼出了技术革新。近年来，激光氮势测控系统的出现，让氮势测定进入� "精准时代"，而它的核心武器是TDLAS 技术（可调谐半导体激光吸收光谱技术）、�/span>

TDLAS 技术就� "激光侦�?quot;，发射精准调谐到氨气（NH₃）吸收波长的激光，穿过炉气后，通过光强变化直接算出氨气含量；再搭配测量氢气的热导传感器，就能实时算凹�/span>氮势、�/span>

激光技术的优势９�/span>

• 抗干�?/span>：激光波长扫描范围仅覆盖被测气体（NH3）的吸收光谱，避免CO2、水汽等其它气体的干扰�?quot;误判" 问题、�/span>

• 免接�?/span>：激光不与炉气直接接触，面对高温、强腐蚀性的炉内环境� "面不改色"，寿命远超传统传感器、�/span>

• 真实旵�/span>：无需复杂预处理，数据秒级更新，即使炉内气体比例突然变化（如中途调整氮气、二氧化碳流量），也能精准捕捉氮势变化、�/span>

结束�?/span>

氮势测定从“经验估算”到“精准感知”的跨越，背后是材料科学与传感技术的深度融合。正如一位工程师所言：“控制好氮势，就握住了渗氮质量的命门。“�/span>

掌握这项关键技术，将为高端零部件制造提供核心竞争力。如果您想深入了解氮势控制解决方案，欢迎随时与我们交流！