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離子滲氮爐由爐體、電源控制系統、供氣系統、測溫及控制系統、真空獲得系統等部分組成。

離子滲氮時，工件放在爐內的陰極盤上，接上電源抽真空到6Pa左右時，充入氨氣，由于爐內壓力低再加上加熱作用，氨氣在爐內將分解成N2和H2左右時，之后在陰極（工件）和陽極（爐體）之間加上高壓直流電，此時電場內的原子和分子被激發，進而出現輝光放電現象，就是你看到的紫色的由來！

爐內的低壓氣體在高壓電場的作用下發生電離，電離成帶正電荷的N+、H+離子和帶負電荷的電子e，正離子在高壓電場下以極高的速度轟擊陰極（工件）表面，并在工件表面發生一系列的物理化學現象，形成滲氮層。

離子滲氮的優點很多，比如滲氮速度快、熱效率高，另外，與氣體滲氮比，滲層脆性小、滲層致密，具有更高的耐磨性、耐蝕性和抗疲勞性能。