熱処理炉で一般的に使用される不活性ガスは、窒素（N2）、アルゴン（Ar）、ヘリウム（He）です。これらのガスは非反応性という特性から選ばれており、被処理材を劣化させる可能性のある酸化やその他の化学反応を防止する上で極めて重要です。
窒素（N2） は、特に銅、黄銅、アルミニウムのような非鉄金属の熱処理工程でよく使用される。1800℃以下の温度では不活性で、酸素を効果的に置換し、酸化のリスクを低減する。しかし、特定の条件下では、窒素は酸素と反応して一酸化窒素（NO）や二酸化窒素（NO2）のようなガス（総称してNOxガスと呼ばれる）を生成する可能性があることに注意することが重要である。にもかかわらず、処理される材料が窒素と反応しない場合、窒素は不活性雰囲気を作り出すための費用効果の高い選択肢となります。
アルゴン（Ar） およびヘリウム も熱処理工程で頻繁に使用される。これらのガスは窒素よりも不活性で、化学反応のリスクが高い高温用途で特に有用です。アルゴンとヘリウムは、より安定した不活性環境を作り出すために、窒素と組み合わせて、あるいは互いに組み合わせて使用されることが多い。例えば、KTシリーズの不活性ガスオーブンは、窒素とアルゴンの混合ガスで作動し、酸素レベルを20ppm未満に下げることが可能で、これは液晶ガラスの焼成や不活性金属処理のようなプロセスに不可欠です。
まとめると、熱処理オーブンにおける不活性ガスの選択は、処理される材料の特定の要件、温度範囲、および所望の不活性レベルによって決まります。窒素は費用対効果と低温での有効性から一般的に使用されますが、アルゴンとヘリウムはより高い不活性レベルを提供するため、より要求の厳しい用途に適しています。
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