Najprostszą niereaktywną atmosferą do termicznej obróbki metalu lub materiału jest czysty gaz obojętny lub próżnia, ale żadna z nich nie zapewnia ochrony przed śladowymi zanieczyszczeniami, takimi jak tlen, woda czy dwutlenek węgla, które prawie zawsze występują w atmosferze pieca do obróbki cieplnej.
Problem śladowych zanieczyszczeń nasila się wraz ze wzrostem temperatury. W zależności od procesu i materiału, nawet niewielkie wahania temperatury lub poziomu zanieczyszczeń mogą zmienić atmosferę redukcyjną lub neutralną na atmosferę utleniającą, co ma negatywny wpływ na jakość obrabianych części.
Aby przeciwdziałać wpływowi temperatury, można dodawać substancje reaktywne (H2 i CxHy), które usuwają zanieczyszczenia i utrzymują wymagany potencjał przetwarzanego materiału. Systemy kontroli są coraz chętniej wybierane do regulacji ilości dodawanych substancji reaktywnych. Jednak zapewnienie odpowiedniej kontroli nie jest po prostu kwestią instalacji skomplikowanego sprzętu. Wymaga także dokładnej wiedzy, które zmienne muszą być kontrolowane i jak dokładna musi być kontrola w danym przypadku.