离子渗氮最重要的特点之一是可以通过控制渗氮气氛的组成、气压、电参数、温度等因素来控制表面表面氮化层的结构和扩散层组织，从而满足零件的服役条件对性能的要求。
在离子渗氮化合物中常遇到的氮化物相有两种：γˊ-Fe4N相和ε-Fe2-3N相。离子氮碳共渗还可能出现Fe3C相。影响化合物层中γˊ和ε相含量的因素。
1.钢材成分和组织的影响
随着钢中含碳量的增加，氮化物层中ε相也随之增多。同时，随着形成氮化物的合金元素如铬、铝、钛、钼的存在，降低了氮在钢中的扩散速度，提高了化合物层中的氮浓度。
2.渗氮保温时间的影响
在最初形成的氮化物层中具有最多的是ε相。随着保温时间延长，ε相减少，γˊ相多，
从而使ε相的相对含量急剧减少，而后下降趋势变缓。经长时间渗氮后ε相可能逐渐消失。
3.渗氮温度的影响
每种材料都存在一个温度临界值，ε相和γˊ相含量都会随氮化温度的升高先增大再减小，直到化合物层消失。
4.气压的影响
气压的影响实际上是通过气氛中氮离子浓度、溅射及凝附强度而起作用的。
5.渗氮气氛的影响
离子渗氮气氛中氮和碳的含量是影响化合物层相结构的最重要因素。
氧对离子渗氮化合物层的影响：少量氧气使化合物层中ε相的含量有所增多，硬度也有明显提高。可是含氧太多时，试样表面氧化，氧化膜将阻碍氮原子渗入，表面氮浓度降低，化合层中ε相含量、厚度和硬度都下降。
影响离子渗氮氮化层结构和组织的因素很多，只有熟悉了解理论及足够的实验验证，才能更好的控制氮化层中不同组织的含量。
