סיליקון מנגן ניטריד הוא תוסף חשוב בפלדה. הנוכחות של סיליקון מנגן ניטריד יכולה לשפר את ביצועי העיבוד החם של פלדה, לשפר את חוזק הפלדה הפנילית, וגם לשפר את יכולת ההתקשות של הפלדה; יש לו גם יציבות תרמית בטמפרטורה גבוהה, עמידות בפני זעזועים תרמיים, עמידות בפני זעזועים חמים וקרים ועמידות כימית. יציבות, בידוד חשמלי טוב וקשיות.

כתוסף סגסוגת חדש, יעיל וחסכוני, סיליקון מנגן ניטריד התקבל על ידי רוב חברות הפלדה והמשתמשים. שיטת הניטרידה בלחץ רגיל היא שימוש בסיליקון מנגן תעשייתי ובפרוסיליקון כחומרי גלם, והכנת סיליקון מנגן ניטריד על ידי הזרמת גז חנקן בטמפרטורה גבוהה.

ערך טמפרטורת ההמרה של מנגן סיליקון בתהליך הכנת הניטרידינג הוא 1478K (1205 מעלות); מנגנון התגובה של תגובת הניטרידינג של סגסוגת פרוסיליקון ו-Fe יכול לקדם את תגובת הניטרידינג; מנגנון התגובה של ניטריד סיליקון בחומר הגלם ליצירת סיליקון ניטריד. גורמים המשפיעים על תכולת החנקן של המוצר כוללים טמפרטורת תגובה, זמן תגובה, מקדם יחס בין חומרי גלם, גודל חלקיקי מגיב, מערכת חנקן וסוגי תוספים.

כאשר תגובת הניטריציה מתבצעת ב-1200 מעלות, טמפרטורה קבועה למשך 3 שעות, היחס בין סיליקון למנגן מגיע ל-3/8, וקצב זרימת החנקן הוא 3L/min, תכולת החנקן של המוצר גבוהה מאוד, מה שיכול להגיע ל-26%. לחמישה תוספים (אבקת ברזל, כלוריד ברזל, סידן פחמתי, אמוניום כלורי ואמוניום פחמתי) יש השפעה מועטה על העלייה בתכולת החנקן. שלוש קבוצות של ניסויי שיפור (הוספת מעוררים, חימום בשלבים ושימוש רק בסיליקון מנגן כחומר גלם) כולם תכולת החנקן של ניטריד סיליקון מנגן אינה גדלה משמעותית.

כאשר התגובה היא בין 600 ל-1250 מעלות, אנרגיית ההפעלה הנראית נמוכה, כך שהתגובה יכולה להתרחש בקלות בטמפרטורה נמוכה יותר; כאשר התגובה היא בין 1250 ל-1275 מעלות, אנרגיית ההפעלה לכאורה גבוהה והתגובה קשה להתרחש.



