


マッフル炉またはマッフルオーブン(歴史的にはレトルト炉と呼ばれることもある)は、対象物が燃料やガス、飛灰などの燃焼生成物から隔離された炉である。[ 1 ] 高温加熱要素の開発と先進国における電化の普及に伴い、新しいマッフル炉は急速に電気式へと移行した。[ 2 ]
今日では、マッフル炉は、ガラスの溶融、エナメルコーティング、セラミックの製造、はんだ付けやろう付けなどの高温用途向けの前面投入式の箱型オーブンまたは窯であることが多い。また、多くの研究施設でも使用されており、例えば化学者が試料中の不燃性および非揮発性(灰分など)の割合を決定するために使用している。一部のモデルにはプログラム可能なデジタルコントローラが組み込まれており、昇温、保持、焼結の各ステップを自動的に実行できる。[ 3 ]また、二ケイ化モリブデンなどの発熱体材料の進歩により、現在では最大1,800℃(3,272°F)の動作温度を実現でき、より高度な冶金用途が可能になっている。熱源はガスバーナーやオイルバーナーの場合もあるが、現在では電気式が主流となっている。
マッフル炉という用語は、上述の箱型窯と多くの点で同じ原理に基づいて構築された別の炉を指す場合にも使用されるが、こちらはロールツーロール製造プロセスで使用される、長くて幅広くて薄い中空の管状をしている。
上記2種類の炉は、通常、電気抵抗ヒーターによる伝導、対流、または黒体放射によって所望の温度まで加熱されます。そのため、(通常)システムの温度制御には燃焼が関与せず、温度均一性をより厳密に制御できるとともに、加熱対象物を燃料燃焼の副生成物から確実に隔離することができます。
歴史的に、小型のマッフル窯は、上絵付けの釉薬を定着させるために、比較的低温で磁器を二度焼成する際によく用いられました。これらは一般的にマッフル窯と呼ばれています。ほとんどの釉薬顔料は、磁器の素地や釉薬に必要な高温で変色してしまうためです。金属に絵付けされた釉薬にも、同じ理由でマッフル窯が用いられました。
他のタイプのマッフル炉と同様に、この設計では熱を発生させる炎から対象物を隔離します(電気の場合はそれほど重要ではありません)。歴史的な上絵付けエナメルの場合、窯は一般的に主焼成用の窯よりもはるかに小さく、使用する色に応じて約 750 ~ 950 °C の焼成温度が得られました。通常、陶器は 5 ~ 12 時間焼成され、その後 12 時間かけて冷却されました。[ 4 ]