依靠輝光放電的離子滲氮技術自上世紀70 年代以來已獲得廣泛應用，但離子滲氮過程中工件的打弧和空心陰極效應影響滲氮質量以致損壞處理工件表面，是必須予以克服的一個技術問題。對離子滲氮機理的研究認為，N2的中性原子態和震動的分子態是在輝光放電滲氮過程中主要的反應微粒，這意味著滲氮時沒有必要將工件處于幾百伏甚至上千伏的陰極電位。由此提出活性屏滲氮技術的思路。

　　活性屏離子滲氮技術（Active Screen Plasma Nitriding，ASPN）是近幾年在歐洲出現的一種新型離子滲氮技術，它不僅解決了傳統直流離子滲氮技術工件打弧、空心陰極效應、溫度測量困難、大小工件不能混裝和對操作人員要求高等一些技術難題，而且可以獲得和直流離子滲氮一樣好的滲氮效果。

　　在活性屏離子滲氮過程中，是將直流負高壓接在鐵制的籠子上，被處理工件罩在籠子中間，處于電懸浮狀態或接負偏壓。在離子的轟擊作用下，籠子被加熱，同時濺射下來一些納米顆粒沉積在工件的表面進行滲氮。因此，在活性屏離子滲氮過程中，籠子同時起到加熱工件和提供滲氮載體的兩個作用。

　　設備的關鍵部件是活性金屬屏，即上面所說的籠子，脈沖或直流電源的電流直接加于活性屏上，其產生的熱依靠輻射均勻加熱滲氮處理工件，同時由噴口噴入的氣體產生等離子體，工件進行滲氮時活性屏被等離子體包圍，等離子體按精心設計的流動方向均勻平緩地與處理工件接觸，實現均勻的滲氮。機理研究發現，從活性屏上濺射下來的納米粒子在向工件表面的輸運過程中，粒子表面物理吸附了大量的活性氮原子，這些粒子沉積在被處理的工件表面后，物理吸附的氮發生解析，脫附下來的活性氮原子向鋼基體內部擴散形成了滲氮層。

　　滲氮操作主要步驟如下：(1) 去除污銹的工件裝入工件支架平臺，密封爐體; (2) 啟動真空泵使爐體內壓降至20μbar; (3) 提供活性屏電流; (4) 爐內溫度均勻一致達到300 ～ 600 ℃（對特殊合金，滲氮溫度可設定高達800℃）; (5) 由氮和中性氣體組成的混合氣通過噴口進入活性屏外圍并產生高離子化的離子、電子和其它活性的、具有能量的中性氣相粒子，對工件進行滲氮; (6) 活性屏產生的等離子體流動，使處理工件不斷沉浸于活性氣相粒子中。

　　在歐洲，許多大的熱處理廠都購置了活性屏離子滲氮設備，使用效果良好，大大提高了經濟效益。在日本，這種活性屏滲氮爐的直徑達到1000 mm，高度為1200 mm，最大的處理加載量達到2000 kg(含夾具) ，處理后可導入80 kPa 氮氣進行強制冷卻。采用常用的離子滲氮氣氛( 30% N2 + 70% H2)可獲得γ' + 擴散層基體組織; 增加N2量和甲烷可獲得ε相層; 還可通入丙烷、氫的硫化物、碳的氟化物等形成氮-碳化物、氧氮-碳化合物和硫-氮淬硬滲層。目前這項新技術在我國尚屬空白，需要急起直追。