化合氮

化合氮是指氮的氧化物。NO、N2O、NO2、N2O4、N2O3、N2O5 等，簡單說就是NxOy，x和y有很多組合，這些就是氮氧化物。

基本介紹

• 中文名：化合氮
• 外文名：Fixed nitrogen
• 學科：冶金工程
• 領域：冶煉
• 釋義：氮的氧化物
• 總結：NxOy

鋼中化合氮的快速測定

溶解試樣於酸（禁用硝酸）中，氮生成相應的錢鹽，然後移入蒸餾瓶中，加過剩的鹼進行蒸餾，按以氨的形式蒸出並吸收於標準酸內，過量的標準酸再以標準鹼回滴。據所耗標準酸的體積計算氮的含量。

視含氮量稱樣0.5-1克於260毫升燒杯中，加鹽酸（1:1）10毫升，高氯酸15毫升，蓋好表面皿，加熱至試樣全部熔解，稍冷，以水沖洗皿及杯壁，待鹽溶解後緩緩倒入予先加有氫氧化鈉溶液（50%）60毫升之蒸餾瓶中，並用水洗淨燒杯待蒸餾。

另以250毫升燒懷準確量取硫酸溶液（0.01N）5-20毫升（視含氮量定），加混合指示劑3-4滴，接於冷凝器下，並將其下端浸入吸收液中，接通電源進行蒸餾。至餾出體積約100毫升時，降低燒杯使冷凝器下端離開吸收液，繼續蒸洗半分鐘，取下以標準鹼回滴，至溶液呈亮綠色即為終點。

低合金鋼中總化合氮的測定

低合金鋼中的氮元素與一些金屬元素（如Ti,Al, V, Nb等）之間有一定的親合力，能生成TiN, AlN, NbN, VN等氮化物。為了研究氮在低合金鋼中的分布情況，我們進行了低合金鋼中總化合氮的測定。

從鋼中分離氮化物，選擇方法的根據是：視鋼中可能存在那些氮化物，其穩定性如何，另外還要看鋼樣溶解時的難易程度等。通常用I^2-甲醇法可提取鋼和低合金鋼中的氮化物，但該法溶解速度較慢，並且甲醇對人體有一定的危害性。酸溶法常用的酸有稀鹽酸（1+1,1+3）、稀硫酸和磷酸（2+1）等，該方法溶解速度雖較快，但只適於分離鋼中穩定的氮化物，如NbN, TiN等，而對於不穩定的AlN則會溶解，因此，測定低合金鋼中的總化合氮不能用酸溶法。而電解法是使試樣基體溶解，氮化物均以電解殘渣的形式附著於試樣上，然後處理電解殘渣，測定殘渣中氮化物的總氮量。

Ti(C,N)中非化合氮的測定

Ti(C,N)基陶瓷材料具有高硬度、高強度以及密度小、紅硬性好等優點，近年來發展迅速。Ti(C,N)粉末是製備Ti(C,N)基金屬陶瓷的主要原料。氮元素作為其主要的化學成份，其含量取決於原料組成和工藝條件，又影響燒結加工和最終產品的性能。所以要製得優質的陶瓷材料，必須控制其中的氮含量。氣體元素在金屬中除形成固溶體外，還能以剩餘相（凝聚相和氣態相）形式，以及在內表面上的吸著層形式存在。而硬質合金生產常用的粉末原料其粒度從零點幾個微米到幾十微米。表面積很大，其發達的表面積貯藏著高的表面能，對於氣體有極強的吸附能力。且據報導，電子微區探針分析了Ti(C,N)晶格常數，隨C/N比變化，所有晶格常數太低的試樣都表明是氮含量稍微超過化學計量的，另一方面高溫產品更有可能符合化學計量，而低溫的則是含游離碳或游離氮的碳氮化物。所以，Ti(C,N)粉末中的非化合氮，應包括兩部分：吸附氮和固溶氮，吸附氮吸附在Ti(C,N)粉末的表面，與表面積的大小有關；而固溶氮則固溶在Ti(C,N)晶格的空位，或是原子空位，吸附能和溶解能比化合能都低，利用這一不同狀態的氮的熱力學穩定性的差異。採取階梯升溫法，確立非化合氮釋放的最大加熱功率，而此時化合氮不分解。脈衝加熱將粉末中的非化合氮抽提出來，經氣相色譜熱導法測定。

氮氧化合物的污染

清潔大氣中存在一定濃度的NO等，在大氣化學中有重要作用，NO₂和O₃會達到平衡 ，人為排放的大量揮發性有機物以及NO_x等會打破這個平衡 ，導致O₃及其他一些氧化性物質如PAN等生成 ，即光化學污染 ，這是氮氧化物的主要污染機理；氮氧化物也是大氣污染的一個重要指標，如大氣污染物綜合排放標準、鍋爐大氣污染物排放標準、工業爐窯大氣污染物排放標準等等，都把氮氧化物作為一個必測項目。“洛杉磯型煙霧”就是以大氣的氮氧化物和碳氫化物受太陽紫外線作用所產生的一種具有刺激性的淺藍色煙霧。而另一種煙霧 就是“倫敦煙霧”，主要是二氧化硫引起的。