Viime vuosina typen ja seosaineiden välisen vuorovaikutuksen tuottamat erikoisvaikutukset ovat vähitellen saaneet huomiota, ja on kehitetty sarja korkeatyppipitoisia rautaseoslajikkeita: vanadiininitridi, mangaaninitridi, ferrokrominitridi, ferrosilikonitridi jne.

Tärkeimmät piimangaaninitridilejeeringin (MnSiN) aineet ovat mangaaninitridi (Mn5N2) ja piinitridi (Si3N4). Mangaanilla on rooli hapettumisen, rikinpoiston ja seostuksen yhteydessä teräksen valmistuksessa. Mangaani voi heikentää rikin aiheuttamaa lämpöhaurautta ja parantaa siten teräksen kuumatyöstettävyyttä; se voi myös jalostaa perliittirakeita ja lisätä perliittiteräksen lujuutta, ja se voi myös parantaa teräksen karkenevuutta. Piinitridillä on lämmönkestävyys korkeissa lämpötiloissa, lämpöiskun kestävyys, kuuma- ja kylmäiskunkestävyys, kemiallinen stabiilisuus, hyvä sähköeristys ja kovuus.

Piimangaaninitridiseos on yhteensopiva piinitridin ja mangaaninitridin erityisominaisuuksien kanssa, ja sen suorituskyky on parempi, kun piitä, mangaania ja typpeä yhdistetään samanaikaisesti. Tällä hetkellä piimangaaninitridimetalliseoksille on olemassa viisi valmistusmenetelmää: tyhjiösintraus, sekundäärinen nitridointi, mikroaaltosynteesi, korkean lämpötilan itsestään etenevä synteesi ja normaalipaineen yksivaiheinen synteesi.

Olemassa olevia valmisteluprosesseja on optimoitava ja parannettava. Jatkossa parannuksia jatketaan käyttöprosessin yksinkertaistamisen, reaktioajan lyhentämisen ja tuotantokustannusten alentamisen osalta. Piimangaaninitridi on uudentyyppinen teräksen lisäaine, jolla on erinomaiset suorituskyky- ja käyttöedut verrattuna perinteisiin nitridiseoksiin.

Piimangaaninitridillä on hyvä nopea lämmönkestävyys, lämmönjohtavuus, kemiallinen stabiilisuus ja pieni lämpölaajeneminen. Sen voimakkaita mikroseosteisia ja typpeä lisääviä vaikutuksia käytetään sellaisilla aloilla kuin suuntautunut piiteräs ja HRB400 tai sitä korkeammat raudoitusteräspalkit. Sitä on käytetty laajalti ja sillä on suuri kysyntä markkinoilla.



