窒素ガスは、含水率が低く、酸素濃度が低いことが特徴で、さまざまな工業プロセスで不活性ガスとして使用される。通常、非常に低い露点で供給され、高い乾燥度を示す。窒素はしばしば他のガス、特に水素との混合ガスとして使用され、様々な熱処理プロセスに適した特定の雰囲気を作り出す。
窒素ガスの物理的性質
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低含水率： 液体由来の窒素ガスの水分含有量は通常1.5ppm未満で、これは露点-73℃に相当する。この含水率の低さは、結露を防ぎ、工業プロセスで処理される材料の完全性を維持するために非常に重要です。
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低い酸素レベル： 窒素ガス中の酸素含有量は通常3ppm以下に保たれています。これは、処理される材料の特性を変化させる可能性のある酸化やその他の化学反応を防ぐ不活性な雰囲気を作り出すために重要です。
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不活性な性質： 本当に不活性というわけではないが、窒素は他の化学化合物との反応性が低いため、しばしば不活性に分類される。そのため、材料が化学変化を受けることなく特定の特性を維持しなければならない熱処理工程での使用に適している。
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混合物での使用 窒素は水素との混合物として頻繁に使用され、一般的な混合物は窒素90％、水素10％である。これらの混合物は、焼入れ、脱炭、浸炭のような、ガスのバランスが処理結果に重要なプロセスで特定の雰囲気を作り出すために使用されます。
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高純度用途： 半導体製造などの特定の産業では、純度99.9995%以上、露点-65℃以下の高品質窒素が要求されます。この高純度レベルは、不純物が繊細なプロセスに干渉しないことを保証します。
窒素ガスの用途
窒素ガスは、金属熱処理、粉末冶金、その他様々な工業プロセスで広く使用されています。焼鈍や焼結では保護ガスとして機能し、窒化プロセスやパージガスとしても使用されます。制御された雰囲気を作り出すその能力は、これらのプロセス中の酸化やその他の望ましくない化学反応を防ぐのに不可欠です。
まとめると、窒素ガスは水分や酸素の含有量が低く、不活性であり、様々な産業用途に特定のガス雰囲気を作り出すことができる汎用性が評価されている。その物理的特性により、多くの熱処理や冶金プロセスにおいて不可欠なコンポーネントとなっています。
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