離子滲氮又稱輝光滲氮﹐是利用輝光放電原理進行的。把金屬工件作為陰極放入通有含氮介質(zhì)的負壓容器中﹐通電后介質(zhì)中的氮氫原子被電離﹐在陰陽極之間形成等離子區(qū)。在等離子區(qū)強電場作用下﹐氮和氫的正離子以高速向工件表面轟擊。離子的高動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堠o加熱工件表面至所需溫度。由於離子的轟擊﹐工件表面產(chǎn)生原子濺射﹐因而得到凈化﹐同時由於吸附和擴散作用﹐氮遂滲入工件表面。

　　與一般的氣體滲氮相比﹐離子滲氮的特點是﹕①可適當縮短滲氮週期﹔②滲氮層脆性小﹔③可節(jié)約能源和氨的消耗量﹔④對不需要滲氮的部分可屏蔽起來﹐實現(xiàn)局部滲氮﹔⑤離子轟擊有凈化表面作用﹐能去除工件表面鈍化膜﹐可使不銹鋼﹑耐熱鋼工件直接滲氮。⑥滲層厚度和組織可以控制。離子滲氮發(fā)展迅速﹐已用於機床絲桿﹑齒輪﹑模具等工件。

　　氮碳共滲又稱軟氮化或低溫碳氮共滲﹐即在鐵-氮共析轉(zhuǎn)變溫度以下﹐使工件表面在主要滲入氮的同時也滲入碳。碳滲入后形成的微細碳化物能促進氮的擴散﹐加快高氮化合物的形成。這些高氮化合物反過來又能提高碳的溶解度。碳氮原子相互促進便加快了滲入速度。此外﹐碳在氮化物中還能降低脆性。氮碳共滲后得到的化合物層韌性好﹐硬度高﹐耐磨﹐耐蝕﹐抗咬合。

　　常用的氮碳共滲方法有液體法和氣體法。處理溫度530～570℃﹐保溫時間1～3小時。早期的液體鹽浴用氰鹽﹐以后又出現(xiàn)多種鹽浴配方。常用的有兩種﹕中性鹽通氨氣和以尿素加碳酸鹽為主的鹽﹐但這些反應(yīng)產(chǎn)物仍有毒。氣體介質(zhì)主要有﹕吸熱式或放熱式氣體(見可控氣氛)加氨氣﹔尿素熱分解氣﹔滴注含碳﹑氮的有機溶劑﹐如甲醯胺﹑三乙醇胺等。

　　氮碳共滲不僅能提高工件的疲勞壽命﹑耐磨性﹑抗腐蝕和抗咬合能力﹐而且使用設(shè)備簡單﹐投資少﹐易操作﹐時間短和工件畸變小﹐有時還能給工件以美觀的外表。