在铁合金(钢)渗氮时，当氮势很低，或α-Fe中氮浓度不高时，铁素体中强氮化物形成元素就先形成合金氮化物，这些合金氮化物弥散地分布在铁素体上，这种渗氮层我们管它叫扩散层。虽然此时扩散层为双相区或多相区，但由于合金组元增加，因而根据相律其自由度大于零，氮的扩散过程仍能进行。当炉内氮势足以形成铁的氮化物γ'或ε时，则表层开始出现化合物层，一般常称它为白亮层，此乃由于化合物的抗浸蚀能力比扩散层大得多，常用金相浸蚀试剂进行浸蚀，结果在渗氮层的金相组织中化合物层表现为非常耐蚀的白亮层之故。