离子渗氮炉由炉体、电源控制系统、供气系统、测温及控制系统、真空获得系统等部分组成。

离子渗氮时，工件放在炉内的阴极盘上，接上电源抽真空到6Pa左右时，充入氨气，由于炉内压力低再加上加热作用，氨气在炉内将分解成N2和H2左右时，之后在阴极（工件）和阳极（炉体）之间加上高压直流电，此时电场内的原子和分子被激发，进而出现辉光放电现象，就是你看到的紫色的由来！

炉内的低压气体在高压电场的作用下发生电离，电离成带正电荷的N+、H+离子和带负电荷的电子e，正离子在高压电场下以极高的速度轰击阴极（工件）表面，并在工件表面发生一系列的物理化学现象，形成渗氮层。

离子渗氮的优点很多，比如渗氮速度快、热效率高，另外，与气体渗氮比，渗层脆性小、渗层致密，具有更高的耐磨性、耐蚀性和抗疲劳性能。