還元性大気とは、酸素の量が減少し、水素や窒素のような他の反応性ガスを含むことが多い気体環境を指す。この種の雰囲気は、原子が電子を獲得して酸化数を減少させる還元反応の存在によって特徴づけられる。この用語は、冶金学やセラミックスにおいて、材料を処理または焼成する際の条件を表すのに一般的に使用される。
冶金学では
還元雰囲気は、金属の応力を軽減するためにアニール炉で利用される。酸素がないため酸化を防ぎ、不要な酸化物を形成することなく金属の特性を維持することができる。これは、金属の微細構造を変化させて機械的特性を向上させる熱処理などの工程で極めて重要である。セラミックス
セラミック窯では、焼成室に入る酸素の量を制限することで還元雰囲気を作り出します。このプロセスは、粘土体と釉薬の両方の色と質感に大きな影響を与える。例えば、還元焼成では酸素が不足するため、粘土中の酸化鉄粒子が黒い酸化鉄に変化し、その結果、陶磁器の表面に黒い斑点が生じます。例えば、銅は血のような赤色に変化し、白色の釉薬はクリーム色になり、黒い斑点ができる。
環境への応用：
還元雰囲気は、環境科学、特に温室効果ガス管理にも関連する。たとえば、熱分解は還元性雰囲気中で起こるプロセスで、CO2やCH4の排出を抑えながら、廃棄物を付加価値の高い製品に変えることができる。このプロセスは、これらのガスが大気中に放出されるのを防ぐことで、気候変動の緩和に役立っている。エンジニアリング
不活性雰囲気や還元性雰囲気の概念は、不要な化学反応を防ぐためにエンジニアリングにも応用されている。例えば、食品の保存やワインの貯蔵では、酸素を除去する（還元雰囲気を作り出す）ことで、酸化プロセスを遅らせ、保存期間を延ばすことができる。
