离子渗氮与气体渗氮及液体渗氮的比较

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离子氮化及其与气体氮化的区别你真的了解了吗？

离子氮化及其与气体氮化的区别你真的了解了吗？离子氮化与气体氮化对比因其渗入理论与气体氮化有一定差别，也有一定相同性，在操作上有一定的特殊性。

（1）二者都涉及到四要素，即工件表面洁净度，氮化温度，氨的分解率，渗氮保温时间。

但在以上相同四点的各点上，有一定的区别，而且因其特异性，在操作上有一些形式的不同，尤其防渗方法存在较大的不同。

（2）清洗工件，与气体氮化大体相同，但对于工件交检质量不构成威胁，如果清洗的好，可大大缩短打弧时间，反之只需延长打弧时间，也可以维持工作。

离子氮化温度与气体氮化温度一样，但其温度测量至今尚为一道难题，即热电偶很难与工件匹配，其显示值也不能完全一致，只可作参考，所以目测观测温度甚为重要。

（3）离子氮化也需要足够的氮原子，但因其独特的电离能力，极少的氮原子即可满足氮化需要。

所以一次工作保温阶段有1kg氨气即可满足工作需要。

其氮原子是否足够工作需要，可视炉内气体被电离后所发出的辉光厚度及颜色来进行判断。

正常工作时辉光发出淡蓝色微光，辉光厚度保持在2.5～3.0mm之间，发黄发亮，辉光厚度超过3mm，则为氨气供给量太少；辉光暗淡发黑厚度小于2mm，则为氨气供给太多。

（4）离子渗氮渗速较快，在渗入厚度小于0.30mm时，渗氮速度每小时可达50～80μm，但超过0.30mm渗速大大降低，渗入厚度如为0.50mm则需20～30h。

离子氮化防渗十分简便易行，只需将防渗部位进行用铁质金属屏蔽，不使电流冲击，即可达到防渗目的。

意大利瑟肯THURCKON气体氮化防渗涂料离子氮化注意事项（1）装炉清洗工件同气体氮化，但最好擦干或凉干再装入炉内，以节省打弧时间。

工件应均匀装入炉内，工件之间，阴阳极之间必须间隔30mm以上，以免工件之间，两极之间电流密度过大而致工件局部温度过高。

做好防渗，凡小于2mm的孔，缝隙必须屏蔽，试样放置在能与工件温度保持一致的位置上。

在离子氮化中经常发生两种异常辉光发射，有场致发射和电子发射，场致发射即为工件或气隙存在小孔或小缝隙，或因油质溶化引起辉光集中，导致电流加大产生定点弧光，生成类似于电焊的效果，使工作无法进行。

热成形工具的离子渗氮和气体渗氮

ｎｉｔｒｏｃａｒｂｕｒｉｓｉｎｇ．Ｐｌａｓｍａｎｉｔｒｉｄｉｎｇｉｓｏｎｌｙｒａｒｅｌｙｕｓｅｄ．Ｂｕｔｔｈｅｐｌａｓｍａｔｒｅａｔｍｅｎｔｈａｓｓｏｍｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｖｅｒｇａｓｅｏｕｓ
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译文选粹
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热成形工具的离子渗氮和气体渗氮
Ｓ．Ｈｏｉａ，Ｈ．Ｋｌｔｉｍｐｅｒ — Ｗｅｓｔｋａｍｐ．Ｆ．Ｈｏｆｍａｎｎ。Ｈ．．Ｗ．Ｚｏｃｈ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｏｌｓｆｏｒｈｏｔｍａｓｓｉｖｅｏｒｆｍｉｎｇａｒｅｅｘｐｏｓｅｄｔｏｃｏｍｐｌｅｘｌｏａｄｓ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｒｅｓｉｓｔｔｈｅｈｉｇｈｌｏａｄｓ，ｔｈｅｓｕｆａｒｃｅｓｏｆｔｈｅｔｏｏｌｓａｒｅｎｉｔｒｉｄｅｄ．Ａｓａｎａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｔｏｇａｓｅｏｕｓｎｉｔｒｉｄｉｎｇｔｈｅｔｏｏｌｓａｒｅａｌｓｏｔｒｅａｔｅｄｂｙｓａｌｔｂａｔｈ
ＡＡｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆＰｌａｓｍａａｎｄＧａｓｅｏｕｓＮｉｔｒｉｄｉｎｇｆｏｒＴｏｏｌｓ

金属热处理中渗氮工艺常识

金属热处理中渗氮工艺常识金属热处理中的各种渗氮工艺使氮原子渗入钢铁工件表层内的化学热处理工艺；传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中﹐通以流动的氨气并加热﹐保温较长时间后﹐氨气热分解產生活性氮原子﹐不断吸附到工件表面﹐并扩散渗入工件表层内﹐从而改变表层的化学成分和组织﹐获得优良的表面性能。

如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散﹐则称为氮碳共渗。

钢铁渗氮的研究始於20世纪初﹐20年代以后获得工业应用。

最初的气体渗氮﹐仅限於含铬﹑铝的钢﹐后来才扩大到其他钢种。

从70年{BANNED}始﹐渗氮从理论到工艺都得到迅速发展并日趋完善﹐适用的材料和工件也日益扩大﹐成为重要的化学热处理工艺之一。

渗入钢中的氮一方面由表及裡与铁形成不同含氮量的氮化铁﹐一方面与钢中的合金元素结合形成各种合金氮化物﹐特别是氮化铝﹑氮化铬。

这些氮化物具有很高的硬度﹑热稳定性和很高的弥散度﹐因而可使渗氮后的钢件得到高的表面硬度﹑耐磨性﹑疲劳强度﹑抗咬合性﹑抗大气和过热蒸汽腐蚀能力﹑抗回火软化能力﹐并降低缺口敏感性。

与渗碳工艺相比﹐渗氮温度比较低﹐因而畸变小﹐但由於心部硬度较低﹐渗层也较浅﹐一般只能满足承受轻﹑中等载荷的耐磨﹑耐疲劳要求﹐或有一定耐热﹑耐腐蚀要求的机器零件﹐以及各种切削刀具﹑冷作和热作模具等。

渗氮有多种方法﹐常用的是气体渗氮和离子渗氮。

气体渗氮：一般以提高金属的耐磨性为主要目的﹐因此需要获得高的表面硬度。

它适用於38CrMnAc等渗氮钢。

渗氮后工件表面硬度可达HV850～1200。

渗氮温度低﹐工件畸变小﹐可用於精度要求高﹑又有耐磨要求的零件﹐如鏜床鏜杆和主轴﹑磨床主轴﹑气缸套筒等。

但由於渗氮层较薄﹐不适於承受重载的耐磨零件。

气体参氮可採用一般渗氮法(即等温渗氮)或多段(二段﹑三段)渗氮法。

前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。

温度一般在480～520℃之间﹐氨气分解率为15～30％﹐保温时间近80小时。

这种工艺适用於渗层浅﹑畸变要求严﹑硬度要求高的零件﹐但处理时间过长。

渗氮

渗氮求助编辑渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。

常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。

传统的气体渗氮是把工件放入密封容器中，通以流动的氨气并加热，保温较长时间后，氨气热分解产生活性氮原子，不断吸附到工件表面，并扩散渗入工件表层内，从而改变表层的化学成分和组织，获得优良的表面性能。

如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。

常用的是气体渗氮和离子渗氮。

目录编辑本段一般以提高金属的耐磨性为主要目的，因此需要获得高的表面硬度。

它适用于38CrMoAl等渗氮钢。

渗氮后工件表面硬度可达HV850～1200。

渗氮温度低，工件畸变小，可用于精度要求高、又有耐磨要求的零件，如镗床镗杆和主轴、磨床主轴、气缸套筒等。

但由于渗氮层较薄，不适于承受重载的耐磨零件。

气体参氮可采用一般渗氮法（即等温渗氮）或多段（二段、三段）渗氮法。

前者是在整个渗氮过程中渗氮温度和氨气分解率保持不变。

温度一般在480～520℃之间,氨气分解率为15～30%,保温时间近80小时。

这种工艺适用于渗层浅、畸变要求严、硬度要求高的零件，但处理时间过长。

多段渗氮是在整个渗氮过程中按不同阶段分别采用不同温度、不同氨分解率、不同时间进行渗氮和扩散。

整个渗氮时间可以缩短到近50小时，能获得较深的渗层，但这样渗氮温度较高，畸变较大。

还有以抗蚀为目的的气体渗氮，渗氮温度在 550～700℃之间,保温0.5～3小时，氨分解率为35～70%，工件表层可获得化学稳定性高的化合物层，防止工件受湿空气、过热蒸汽、气体燃烧产物等的腐蚀。

正常的气体渗氮工件，表面呈银灰色。

有时，由于氧化也可能呈蓝色或黄色，但一般不影响使用。

编辑本段离子渗氮又称辉光渗氮，是利用辉光放电原理进行的。

把金属工件作为阴极放入通有含氮介质的负压容器中，通电后介质中的氮氢原子被电离，在阴阳极之间形成等离子区。

在等离子区强电场作用下，氮和氢的正离子以高速向工件表面轰击。

齿轮气体渗氮的常见问题及对策

齿轮气体渗氮的常见问题及对策1 序言气体渗氮与离子渗氮相比，具有操作简单、工艺可重复性高、设备结构和渗氮原理简单等优势，可以实现工艺过程的自动控制，最突出的特点是渗氮温度和气氛均匀性较好。

对于齿轮渗氮尤其是小模数齿轮，齿根与节圆的渗氮层深之差比离子渗氮小。

近年来，气体渗氮工艺的发展较快，如预先氧化催渗气体渗氮工艺和各种气体渗氮催渗等，这些新工艺都不同程度地缩短了离子渗氮与气体渗氮间生产周期的差距。

但是，在齿轮可控气氛渗氮过程中还应注意以下几个问题。

2 气体渗氮前的清洗齿轮在气体渗氮装炉前要将齿轮清洗干净，不得有水分和杂质残留，否则渗氮后齿轮外观颜色不均匀，出现暗色花斑。

虽然花斑处与正常区域处的渗氮层深、渗氮硬度及金相组织并无明显的区别，但花斑会严重影响齿轮的外观质量。

通过对不规则花斑区域进行超景深体视显微镜进行宏观形貌分析（见图1）扫描电镜观察花斑区域的微观形貌（见图2，肉眼观察到的花斑区域在扫描电镜下呈现白色区域）。

对齿轮端面外观异常的花斑区域与齿轮端面正常区域的化学成分进行对比分析，结果见表1。

从表1可知，异常花斑区域较正常区域的O元素含量高，除了含有较高的O元素外，还含有少量的Na、S、Cl、K、Ca、Mg和Al等元素。

这些元素主要来源于水、清洗剂和剃齿油的残留。

从上述分析可知，气体渗氮外观花斑是由于渗氮前清洗不净造成的，因此在气体渗氮齿轮的清洗方面要特别注意以下几点。

1）采用水基清洗剂进行清洗时，最后漂洗的水温不宜过高。

漂洗水温过高时，会使水分直接烘干在工件表面，因此适当降低漂洗温度并使用高压气枪吹干效果较好。

2）采用丙酮、汽油等物质进行清洗，但这类物质闪点较低，应注意清洗环境的通风和消防安全。

3）采用碳氢清洗机进行清洗前应对工件进行脱水处理。

4）要注意清洗过程中所使用水的水质，尽可能使用纯水。

3 齿轮渗氮畸变的控制齿轮渗氮畸变与齿轮形状、机加工残余应力、齿轮材料、渗氮工装、渗氮工艺及渗氮后齿轮的冷却速度有关。

常用塑胶模具的表面处理方法

目前常用的塑胶模具表面处理方法有氮化、电镀、晒纹及喷砂。

其中氮化与电镀就是一种提高模具寿命的方法,而晒纹与喷砂则就是一种模具表面的装饰方法。

一、氮化氮化分为渗氮与氮碳共渗。

此种工艺的最大优点就是热处理温度低(一般就是500—600℃),热处理后变形小,生成氮化物层很硬,使模具的耐磨性及抗咬合性提高。

模具的耐蚀性耐热性及抗疲劳强度有很大改善。

1.渗氮:渗氮的方法分为气体渗氮、液体渗氮、固体渗氮、离子渗氮等。

我们目前比较常用的就是气体渗氮,就是将氨气(NH3)通入约550℃的炉中,靠氨气分解所得的氮渗入钢中。

氮化时间较长,一般浅层每小时大约在0、015-0、02mm左右,深层渗氮速度每小时约0、005-0、015mm。

而在高合金钢中,由于合金元素含量较多,氮的扩散速度低,渗氮速度会较上述数据低。

气体渗氮的时间(工件小于300X300X50mm)一般为8-9小时,渗层深度为0、1-0、2mm之间,渗氮后的表面硬度为HV850—1200之间(HRC65-72),且表面颜色泛亮。

2.氮碳共渗:即就就是我们所说的软氮化,也称之为液氮。

氮碳共渗温度比渗氮温度稍高,对渗层硬度不会造成很大的影响。

也不会增加渗层脆性,但可增加扩散速度。

氮碳共渗一般采用570℃左右为好,低碳钢可以在600℃以上进行氮碳共渗,以获得较厚的化合物层。

氮碳共渗的最初3小时内渗层深度增加最快,超过6小时后,渗层深度增加不很明显,因而氮碳共渗的时间一般不超过6小时。

氮化层的深度一般为0、05-0、100mm,表面硬度为HV1000(RC68以上)表面颜色呈深灰色。

3.氮化对材料的一些要求:(1)在氮化温度下,只要不发生退火的材料均可进行氮化。

(2)含铬量比较高的金属(如420、S136、2083、M300)等均不可进行气氮(因含铬过高气体难以打入到钢材里面)。

4.氮化以后的一些现象(1)工件氮化后表面会出现一些“肿胀”现象,这就是在工件表面上形成一层很薄(0、02—0、03mm)的白亮层,且比较软,此层必须打磨掉以后工件才能恢复到它原来的尺寸,取掉此层后的硬度也就是最硬的。

潮州模具表面离子氮化和气体氮液的区别

潮州模具表面离子氮化和气体氮液的区别潮州模具表面离子氮化与气体氮液的区别潮州是中国著名的模具制造中心之一，其制造的模具在各个领域得到广泛的应用。

为了提高模具的硬度和耐磨性，采用离子氮化技术和气体氮液技术对模具表面进行处理，可以使其在工作中拥有更长的使用寿命和更高的性能。

然而，离子氮化与气体氮液在技术原理、成本和效果等方面存在显著的差异。

本文将对这两种技术进行比较分析，旨在帮助潮州模具制造企业选择适合自己的加工方式。

一、技术原理区别离子氮化技术是一种在真空或氮气气氛中利用电子束或离子束对模具表面进行处理的方法。

通过供应一定的电压，产生高速电子束，使模具表面的金属离子与氮离子反应生成氮化物，从而使得模具表面硬度更高、抗腐蚀性更好、耐磨性更强、耐热性更佳等优点。

气体氮液技术则是将模具浸泡在氮气液体中，达到模具表面氮化的效果。

在高压的氮气气闸下，氮气液体会产生巨大的压力和温度，使得模具表面的金属能够和氮气液体接触，而氮气液体的高温和高压可以使得氮气液体中的氮离子与金属离子结合生成氮化物，从而对模具表面进行氮化处理。

两种技术的原理不同，离子氮化主要通过高速电子束直接与模具表面的金属离子相互作用，进而实现氮化处理效果；而气体氮液在温度和压力上给予较大的影响使金属离子和氮离子进行氮化反应。

因此，两种技术在具体处理过程，时间，效果和成本等方面存在差异。

二、处理效果区别离子氮化处理可以使得模具表面硬度提高，摩擦系数降低，耐磨性、抗腐蚀性等性能得到显著提高，氮化层厚度可达几百微米，相对深度较大，常常能够有效延长模具的使用寿命，且还可添加一些其他元素如碳化物来进行复合加工。

然而，离子氮化的设备较大，工艺较为复杂，处理周期较长。

气体氮液技术在比较一些沉积物与离子氮化处理之后也能得到相同的效果，但其一般应用于薄膜、镀层和喷涂等表面处理领域中，适合批量生产、成本控制较低、氮化后表面的保养和维护相对较容易，且制程时间相对短，提高效率。

[原创]渗氮处理

渗氮处理气体渗氮在1923年左右，由德国人Fry首度研究发展并加以工业化。

由於经本法处理的制品具有优异的耐磨性、耐疲劳性、耐蚀性及耐高温，其应用范围逐渐扩大。

例如钻头、螺丝攻、挤压模、压铸模、?压机用?造模、螺?、连?、曲轴、吸气及排气活门及齿轮凸轮等均有使用。

一、氮化用钢简介传统的合金钢料中之铝、铬、钒及钼元素对渗氮甚有帮助。

这些元素在渗氮温度中，与初生态的氮原子接触时，就生成安定的氮化物。

尤其是钼元素，不仅作为生成氮化物元素，亦作为降低在渗氮温度时所发生的脆性。

其他合金钢中的元素，如镍、铜、硅、锰等，对渗氮特性并无多大的帮助。

一般而言，如果钢料中含有一种或多种的氮化物生成元素，氮化后的效果比较良好。

其中铝是最强的氮化物元素，含有0.85～1.5％铝的渗氮结果最佳。

在含铬的铬钢而言，如果有足够的含量，亦可得到很好的效果。

但没有含合金的碳钢，因其生成的渗氮层很脆，容易剥落，不适合作为渗氮钢。

一般常用的渗氮钢有六种如下：（1）含铝元素的低合金钢（标准渗氮钢）（2）含铬元素的中碳低合金钢 SAE 4100，4300，5100，6100，8600，8700，9800系。

（3）热作模具钢（含约5％之铬） SAE H11 （SKD ? 61）H12，H13（4）肥粒铁及麻田散铁系不锈钢 SAE 400系（5）奥斯田铁系不锈钢 SAE 300系（6）析出硬化型不锈钢 17 - 4PH，17 ? 7PH，A ? 286等含铝的标准渗氮钢，在氮化后虽可得到很高的硬度及高耐磨的表层，但其硬化层亦很脆。

相反的，含铬的低合金钢硬度较低，但硬化层即比较有韧性，其表面亦有相当的耐磨性及耐束心性。

因此选用材料时，宜注意材料之特徵，充分利用其优点，俾符合零件之功能。

至於工具钢如H11（SKD61）D2（SKD ? 11），即有高表面硬度及高心部强度。

二、氮化处理技术：调质后的零件，在渗氮处理前须澈底清洗乾净，兹将包括清洗的渗氮工作程序分述如下：（1）渗氮前的零件表面清洗大部分零件，可以使用气体去油法去油后立刻渗氮。

渗氮工艺

渗氮工艺渗氮简介渗氮，是在一定温度下一定介质中使氮原子渗入工件表层的化学热处理工艺。

常见有液体渗氮、气体渗氮、离子渗氮。

如果在渗氮过程中同时渗入碳以促进氮的扩散，则称为氮碳共渗。

常用的是气体渗氮和离子渗氮。

工艺操作渗氮操作：1．升温：升温前应通氨排气，氨气流量是正常使用流量的2倍以上，对变形要求严格的，采用阶梯升温，在200~250ºC、400~450ºC各保温1~2h，也可以使升温速度小于50ºC/h，在接近保温时间时，应加大氨量，使分解率控制在工艺要求下限2．排气：一般边升温边排气，在150~200ºC内排空，在排气过程中可以用pH试纸（试纸用水浸湿，遇氨气变蓝色）或玻璃棒（玻璃棒沾盐遇氨气有白烟排出）方法检查炉罐及管道密封情况排气阶段，不断通入氨气，使炉气压力达到200~400Pa，由于氨气易溶于水，所以测定氨分解率的U形管中通常装入油。

在渗氮罐中，空气不清作，不能点燃排气管，在升温阶段氨分解率可达70%，炉气中氨的体积分数大于95%时，可减少氨流量，并保持炉内正压3．保温：当温度达到工艺规定温度后，调节氨流量，使氨分解率控制在18%~35%，并开始计算保温时间，这时炉压在200~600Pa，在渗氮过程中，采用调节氨流量的方法来控制氨分解率，一般每隔15~30min测一次氨分解率，在保温过程中，炉温上下偏差应小于5ºC，在接近保温结束时，应从取样孔中取出试样，进行必要的分析4．脱氮冷却：在渗氮整个阶段结束后，关闭排气阀门，减少氨流量，保温2h，使氨分解率大于70%，使零件表面氮浓度降低，减少表面脆性。

此后停电降温，继续向炉内通入少量氨气，使炉子保持正压，炉温降至150ºC以下可停止供氨出炉，零件出炉应避免碰撞1。

渗碳渗氮、碳氮共渗和氮碳共渗，傻傻分不清楚？来看看他们的区别

渗碳渗氮、碳氮共渗和氮碳共渗，傻傻分不清楚？来看看他们的区别渗碳、渗氮、碳氮共渗和氮碳共渗，都是⾦属材料的表⾯处理⼯艺。

为了实现不同零件的⼯作条件和功能要求，需要对其表⾯进⾏不同的处理。

1. 渗碳渗碳是指使碳原⼦渗⼊到钢表⾯层的过程。

是使低碳钢的⼯件具有⾼碳钢的表⾯层，再经过淬⽕和低温回⽕，使⼯件的表⾯层具有⾼硬度和耐磨性，⽽⼯件的中⼼部分仍然保持着低碳钢的韧性和塑性。

具体⽅法是将⼯件置⼊具有活性渗碳介质中，加热到900--950摄⽒度的单相奥⽒体区，保温⾜够时间后,使渗碳介质中分解出的活性碳原⼦渗⼊钢件表层，从⽽获得表层⾼碳、⼼部仍保持原有成分。

它可以使渗过碳的⼯件表⾯获得很⾼的硬度，提⾼其耐磨程度。

典型渗碳⼯艺流程渗碳⼯件的材料⼀般为低碳钢或低碳合⾦钢(含碳量⼩于0.25%)。

渗碳后﹐钢件表⾯的化学成分可接近⾼碳钢。

⼯件渗碳后还要经过淬⽕，以得到⾼的表⾯硬度、⾼的耐磨性和疲劳强度，并保持⼼部有低碳钢淬⽕后的强韧性，使⼯件能承受冲击载荷。

渗碳⼯艺⼴泛⽤于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。

⼯件渗碳淬⽕后的表层显微组织主要为⾼硬度的马⽒体加上残余奥⽒体和少量碳化物，⼼部组织为韧性好的低碳马⽒体或含有⾮马⽒体的组织，但应避免出现铁素体。

齿轮渗碳表⾯组织（马⽒体+碳化物）渗碳后⼼部组织低碳马⽒体⼀般渗碳层深度范围为0.8～1.2毫⽶，深度渗碳时可达2毫⽶或更深。

表⾯硬度可达HRC58～63，⼼部硬度为HRC30～42。

渗碳淬⽕后﹐⼯件表⾯产⽣压缩内应⼒﹐对提⾼⼯件的疲劳强度有利。

齿轮渗碳层深度按含碳介质的不同，渗碳可分为固体渗碳、液体渗碳、⽓体渗碳和碳氮共渗等。

2. 渗氮是在⼀定温度下⼀定介质中使氮原⼦渗⼊⼯件表层的化学热处理⼯艺。

常见有液体渗氮、⽓体渗氮、离⼦渗氮。

渗⼊钢中的氮⼀⽅⾯由表及⾥与铁形成不同含氮量的氮化铁，⼀⽅⾯与钢中的合⾦元素结合形成各种合⾦氮化物，特别是氮化铝、氮化铬。

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离子渗氮、气体渗氮和液体渗氮的比较
目前工业生产中使用的氮化方法有三种，即液体氮化、气体氮化和离子氮化，三种氮化方法之间具有互补性。

随着人们环保意识的加强，一系列环保法律法规相继出台，液体氮化和气体氮化因污染问题已不为都市工业所接受，相继从都市工业中退出。

如上海市除真空热处理、感应热处理和离子渗氮工艺可继续留在市内从事生产外，其他热处理工艺生产都已搬出市区，另求生存之道。

除上述突出弊端外，液体氮化因受设备容量限制，对大型零件的氮化也显得无能为力，而且零件经液体氮化后，表面疏松较严重，更限制了其应用范围。

但客观地将，液体氮化对某些材质的小工件氮化仍具有其独到之处。

气体氮化因工艺周期长（如氮化层深度要求为0.6mm时，其保温时间可长达90小时）、氨气消耗量大、能源消耗多、生产成本高，废气、废水难以处理，其应用范围也正在逐步缩小。

与上述两种氮化方法相比，离子氮化法具有以下一些优点：
①由于离子氮化法不是依靠化学反应作用，而是利用离子化了的含氮气体进行氮化处理，所以工作环境十分清洁而无需防止公害的特别设备。

②由于离子氮化法利用了离子化了的气体的溅射作用，因而与以往的氮化处理相比可显著的缩短处理时间（离子渗氮的时间仅为普通气体渗氮时间的1/3—1/5）。

③由于离子氮化法利用辉光放电直接进行加热，也无需特别的加热和保温设备，且可以获得均匀的温度分布，与间接加热方式相比加热效率可提高2倍以上，达到节能效果（能源消耗仅为气体渗氮的40—70％）。

④由于离子氮化是在真空中进行，因而可获得无氧化的加工表面也不损害被处理工件的表面光洁度。

而且由于是在低温下进行处理，被处理工件的变形量极小，处理后无需再行加工，极适合于成品的处理。

⑤通过调节N、H和其他组份等气体的比例，可自由地调节化合物层的相组成，从而获得预期的机械性能。

⑥离子氮化从380℃起即可进行氮化处理，此外，对钛等特殊材料也可在850℃的高温下进行氮化处理，因而适应范围十分广泛。

⑦由于离子氮化是在低气压下以离子注入的方式进行，因而耗气量极少（仅为气体渗氮的百分之几），可大大降低处理成本。

正式基于以上诸多优势，离子氮化正逐步取代气体氮化和液体氮化，成为二十一世纪中国热协大力推广的“绿色”氮化方法
气体氮化、液体氮化和离子氮化的比较
比较内容气体氮化液体氮化离子氮化
1、对环境的污染较重重无
2、是否需添置环保设施需要需要不需要
3、可否为都市工业接受不能不能能
4、生产周期长短短
5、氨气消耗量大———极少
6、能耗大小小
7、生产成本高较高低
8、设备投资较低较低较高
9、设备复杂性简单简单较复杂
10、工艺重现性好好好
11、氮化层组织可否控制不能不能能
12、强化效果良良优良
13、能氮化的材料较多较多多
14、对不锈钢的氮化效果很难操作较好容易操作、效果好
15、工件的变形较大较大小
16、非氮化面的防护繁琐繁琐容易
17、要求工件清洗干净程度较高较高高
18、对操作者的要求较高较高较高
19、现场操作环境较差差好
20、操作者的劳动强度较大较大较小。