氣體滲氮是在含有活性氮、碳原子的氣氛中進行低溫氮、碳共滲從而獲得以氮為主的氮碳共滲層。氣體氮化的常用溫度為560-570℃，在該溫度下氮化層硬度值高，氮化時間通常為2-3h，隨著時間延長，氮化層深度增加緩慢。相較于QPQ處理工藝，雖然氣體滲氮在耐磨性方面表現(xiàn)良好，但是它的生產(chǎn)周期太長，且必須采用特殊的滲氮鋼，表面生成的Fe2N相脆性較大。工研所QPQ技術(shù)成產(chǎn)周期短，適用鋼種廣，且表面生成韌性較高的Fe2~3N相，同時由于工件幾乎不變形，處理后不必進行磨加工。特別是原來以抗蝕為目的的氣體滲氮，采用工研所QPQ技術(shù)以后，耐蝕性會有很大提高。QPQ表面處理可以改善刀具的切削表面粗糙度。鋁合金QPQ金相

離子滲氮是傳統(tǒng)滲氮手段之一，在表面處理行業(yè)應(yīng)用廣，離子滲氮后產(chǎn)品外觀呈灰色，雖然可以通過在滲氮過程中通入適量的氧氣來提高表面的氧含量來提高工件的耐蝕性，但是遠達不到工研所QPQ氧化形成的氧化膜抗蝕性效果。離子滲氮溫度更低，對于變形要求高、回火溫度低，而工研所QPQ氧化處理的外觀呈均勻一致的黑色，相較于離子滲氮外觀及耐腐性更有優(yōu)勢，將兩種滲氮工藝相結(jié)合，既可以保證離子滲氮形成的物相結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化，又可以在表面形成新的氧化膜從而提高工件的耐蝕性，同時也可適用于更多的生產(chǎn)場景，應(yīng)用在更多的領(lǐng)域。鹽浴液體氮化QPQ替代磷化QPQ表面處理可以改善刀具的表面光潔度。

在工研所QPQ技術(shù)的日常生產(chǎn)中，QPQ鹽的質(zhì)量對工件表面的化合物層特性，包括深度、硬度以及疏松級別，具有至關(guān)重要的影響。其中，基鹽中的氰酸根濃度是一個關(guān)鍵指標(biāo)，其精確控制是QPQ技術(shù)質(zhì)量控制流程中的重要環(huán)節(jié)。為了準(zhǔn)確檢測并調(diào)整基鹽中的氰酸根含量，經(jīng)典的甲醛定氮法被廣泛應(yīng)用。這一方法需要精心配制甲基紅和亞甲基藍的混合指示劑，以確保在加入酸堿時能夠精確控制反應(yīng)進程。隨后，通過加入過量的甲醛，溶液中的氨態(tài)氮會被轉(zhuǎn)化為氫離子。在酚酞指示劑的作用下，利用氫氧化鈉對轉(zhuǎn)化后的氫離子進行滴定。通過記錄滴定過程中消耗的氫氧化鈉量，可以精確地推算出基鹽中氰酸根的濃度。這一檢測與調(diào)整過程不僅確保了QPQ處理中鹽的質(zhì)量，也為工件表面形成高質(zhì)量化合物層提供了有力保障，從而進一步提升了工件的整體性能和使用壽命。

工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)，曾榮獲國家科技進步獎二等獎，以其高耐磨、高耐蝕、微變形的高性能，在金屬表面處理領(lǐng)域獨樹一幟。作為金屬表面強化改性技術(shù)的佼佼者，QPQ技術(shù)不僅能在材料表面形成一層堅韌的保護層，實現(xiàn)熱處理和表面防腐的雙重功效，還能較之常規(guī)方法更為明顯地提升材料的耐磨性和耐蝕性，為金屬制品的性能升級提供了強有力的技術(shù)支持。這項技術(shù)在國際上已得到廣泛應(yīng)用，眾多企業(yè)如美國通用電氣、德國大眾以及日本的本田、豐田等大公司，均已采納QPQ技術(shù)來強化其產(chǎn)品的表面性能。這一技術(shù)的普及和應(yīng)用，不僅彰顯了其在提升產(chǎn)品質(zhì)量、延長使用壽命方面的優(yōu)勢，也進一步驗證了工研所在金屬表面處理領(lǐng)域的深厚技術(shù)積累和創(chuàng)新能力。QPQ表面處理可以提高刀具的切削精度，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

軟氮化和硬氮化是兩種不同的表面處理技術(shù)，硬氮化工藝又稱為滲氮，應(yīng)用于載荷大、接觸疲勞相對要求高的工件，強調(diào)滲層深度的工件，方法上分為氣體滲氮和離子滲氮，滲氮處理的溫度通常在480~540℃范圍（既要保持工件的心部的調(diào)質(zhì)硬度又要使?jié)B氮層的硬度達到要求值），處理的時間隨著深度的不同而不同，一般為15~70h，甚至更長；軟氮化工藝又稱氮碳共滲或鐵素體氮碳共滲，工研所QPQ是作為典型的軟氮化，在500~580℃下對鋼件表面同時滲入氮、碳原子的化學(xué)表面熱處理工藝，滲氮為主，滲入少量的碳，碳的加入使表面化合物層（白亮層）的形成和性能得到改善，氮碳共滲適合范圍很廣，幾乎適用于所有常用的鋼種和鑄鐵。經(jīng)過QPQ表面處理的刀具具有更好的切削效果和壽命。鹽浴液體氮化QPQ替代磷化

QPQ表面處理可以提高刀具的抗氧化性能。鋁合金QPQ金相

經(jīng)由工研所的QPQ表面復(fù)合處理技術(shù)處理后的產(chǎn)品形成的氮化層具有優(yōu)異的硬度和耐磨性，能有效延長零部件的使用壽命，表面形成致密的氮化層，提供了優(yōu)異的抗腐蝕性能，適用于惡劣環(huán)境下的使用。QPQ處理不僅提高了表面硬度，還有助于改善材料的疲勞強度和耐久性、保持尺寸穩(wěn)定，與其他表面處理方法相比，QPQ處理對零部件尺寸變化的影響較小，有利于保持高精度要求。相對于其他表面處理方法，QPQ處理的成本相對較低，同時提供了更長的使用壽命，節(jié)約了維護和更換成本。QPQ處理過程中不涉及有毒化學(xué)物質(zhì)，減少了對環(huán)境的影響，符合環(huán)保要求。適用于多種金屬材料，如鋼鐵、鋁合金等，可廣泛應(yīng)用于汽車、機械制造等領(lǐng)域。鋁合金QPQ金相