高温炉には様々な材料が使用されますが、その中でも耐熱性と耐久性に優れた耐火金属と黒鉛が主に使用されます。材料の選択は、温度範囲、環境清浄度、実施されるプロセスの性質など、炉の用途に特有の要件によって異なります。
耐火性金属
耐火性金属は高融点、耐摩耗性、優れた耐食性により、高温炉の建設において極めて重要です。これらの金属の例としては、タンタル（Ta）、タングステン（W）、レニウム（Re）、モリブデン（Mo）、ニオブ（Nb）などがある。これらの材料は緻密で硬く、熱や摩耗に非常に強いため、高温用途に最適です。例えば、タンタルは箔や帯の形で使用され、極度の耐熱性が要求される高温炉では不可欠な部品となっている。グラファイト
黒鉛は真空炉の高温ゾーンで使用されるもう一つの主要材料です。黒鉛は耐久性に優れ、低コストであるため、工業炉で最も一般的な材料となっています。黒鉛製ホットゾーンは、耐久性と費用対効果を重視する炉に特に適しています。しかし、非常にクリーンな環境を必要とする用途では、耐火金属ホットゾーンが好まれます。
発熱体
高温炉の発熱体は通常、鉄クロムアルミニウムまたはニッケルクロム合金製です。これらの材料は電気を効率的に熱に変換する能力と高温に耐える適性から選ばれます。これらのエレメントの形状は、炉の設計や要求に応じて、円筒形、半円形、平板などさまざまです。炉の構造と部品
主構造である炉本体は通常、高温での安定性と耐久性を確保するため、高品位の耐火材料で構成される。真空システムは低圧環境を作り出し、より完全な物理・化学反応を促進するために不可欠です。加熱システムは、多くの場合電気またはガス加熱式で、炉の温度を数百度から数千度の範囲で要求されるレベルまで急速に上昇させるように設計されている。制御システムは、温度や真空レベルなどのパラメーターを管理し、プロセスの正確性と安全性を保証します。
