Этот метод заключается в помещении заготовки в печь для азотирования, предварительном вакуумировании печи до температуры {{0}~10-3 Торр (мм рт. ст.), а затем введении газа N2 или N2 + H2. газовой смеси, отрегулируйте печь на 1–10 Торр, подключите корпус печи к аноду, соедините заготовку с катодом и подайте постоянное напряжение в несколько сотен вольт между двумя электродами. В это время газ N2 в печи производит блестящий разряд, образуя положительные ионы, которые перемещаются к рабочей поверхности. В одно мгновение напряжение на катоде резко падает, в результате чего положительные ионы с высокой скоростью устремляются к поверхности катода, преобразуя кинетическую энергию в энергию газа, что позволяет повысить температуру поверхности заготовки. Из-за воздействия ионов азота Fe.CO и другие элементы на поверхность заготовки разбрызгиваются и соединяются с ионами азота с образованием FeN, так что нитрид железа постепенно адсорбируется на заготовке, вызывая азотирование. При ионном азотировании в основном используется азот, но если добавляется углеводородный газ, можно выполнить ионное мягкое азотирование, но обычно его называют ионным азотированием. Концентрация азота на поверхности заготовки может изменить коэффициент парциального давления газовой смеси (N2 + H2). При чисто ионном азотировании однофазная структура r' (Fe4N) на рабочей поверхности содержит 5,7-6,1 мас.% N, а толщина находится в пределах 10 мкм. Этот составной слой прочный и жесткий, но не пористый, и его нелегко отвалить. Поскольку нитрид железа постоянно адсорбируется заготовкой и диффундирует внутрь, структура от поверхности к внутренней части изменяется в порядке FeN → Fe2N → Fe3N → Fe4N. Однофазный ε (Fe3N) содержит 5,7-11,0 мас.% N, а однофазный ξ (Fe2N) содержит 11,0-11,35 мас.% N. Сначала ионное азотирование. генерирует r-фазу, а затем добавляет углеводородную газовую систему, чтобы превратить ее в составной слой и диффузионный слой ε-фазы. Увеличение диффузионного слоя очень способствует увеличению усталостной прочности. Коррозионная стойкость является лучшей в ε-фазе.
