離子滲氮設(shè)備的極限真空度,根據(jù)“離子滲氮爐技術(shù)條件”規(guī)定,不應(yīng)低于5×10-2托。壓升率不大于一微米汞柱/分,設(shè)備的漏氣率等于壓升率和真空容積的乘積,單位是托·升/分或托·升/秒。漏氣率的大小意味著滲氮?dú)夥罩泻锌諝饬康亩嗌伲簿褪且粋€(gè)含氧量的問題。在用純氮進(jìn)行離子滲氮時(shí),容器的漏氣率必須小于5×10-7托·升/秒,要求容器有很高的密閉性。當(dāng)氣氛中還有能還原金屬氧化物及凈化表面的氫氣時(shí),顯然對(duì)漏氣率的要求可以有所降低。在氣體滲氮時(shí),添加5%的空氣有促進(jìn)白層形成的作用。離子滲氮時(shí),少量氧的加入并不妨礙滲氮,也使氮化物層增厚,含量增加,脆性也相應(yīng)有所增加。但氣氛中含氧量過高,濺射和氫還原速度低于氧化膜的形成速度時(shí),零件表面的氧化膜將阻礙氮的滲入,結(jié)果滲氮速度減慢,表面出現(xiàn)軟區(qū)甚至完全滲不上氮。氣氛中含氧量較多時(shí),也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在零件表面沉積著一層黑色的粉末,一擦即掉。X衍射結(jié)構(gòu)分析表明,它們主要是Fe3O4和Fe4N的混合物。
一般結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)剛在5×10-1托極限真空度的爐子中處理,滲氮層的硬度和深度與在正常設(shè)備中滲氮的沒有明確區(qū)別。但對(duì)于含有大量鉻的高合金鋼,由于極易生成穩(wěn)定的CrO薄膜,難以通過濺射清理完全去除。因此離子滲氮設(shè)備密閉性較差時(shí),將出現(xiàn)硬度和層深的不均勻的現(xiàn)象。