Materialegenskapene nevnt i forrige kapittel begrenser utvalget til noen få materialer. De vanligste materialene er nikkel-kromlegering, jern-krom-aluminiumlegering, molybdensilicid og silisiumkarbid. Disse materialene kan fungere ved høye temperaturer på grunn av deres motstand mot oksidasjon ved høy temperatur. En annen gruppe er sammensatt av grafitt, molybden, wolfram og tantal. Disse materialene oksiderer ved høye temperaturer og brukes bare i et vakuummiljø eller i ovner der atmosfæren er uten oksygen.
Nikkel-krom (Ni-Cr) legering
Denne typen er et av de mest brukte materialene for varmeelementer på grunn av sin duktilitet, høy resistivitet og oksidasjonsbestandighet selv ved høye temperaturer. Den vanligste sammensetningen av nikkel-kromlegeringer er 80/20 eller 80% nikkel, 20% krom. Andre komposisjoner er tilgjengelige, avhengig av produsent. På grunn av sin høye smidighet trekkes den vanligvis inn i ledninger når den brukes som varmeelement. En vanlig applikasjon som viser denne egenskapen er på skumkuttere med varm ledning. Maksimal oppvarmingstemperatur oppnådd av nikkel-kromtråder er rundt 1100 til 1200 ° C.
Jern-krom-aluminium (Fe-Cr-Al) legering
Denne typen er populært kjent under varemerket Kanthal. Kanthal ferritiske jern-krom-aluminiumlegeringer har vanligvis en kjemisk sammensetning på 20 til 24% krom, 4-6% aluminium og jern som balanse. Varmere av jern-krom-aluminium brukes for bøyelighet og lavere tyngdekraft sammenlignet med Ni-Cr. De kan også generere høyere temperaturer enn nikkel-kromtråd, som er rundt 1300 til 1400 ° C. Ved å ha jern som grunnmetall, har denne legeringen mindre prisvolatilitet enn Ni-Cr, som hovedsakelig består av nikkel. Ulempen med å bruke jern-krom-aluminiumlegeringer er redusert styrke ved høyere temperaturer.
Jern-krom-aluminiumlegeringer kan gjøres bedre ved en prosess kjent som pulvermetallurgi. I denne prosessen blir legeringsgotten omdannet til pulver og komprimert til en dyse. Deretter sintres eller varmpresses (varm isostatisk pressing) i en temperaturkontrollert atmosfære for å skape en metallurgisk binding uten å smelte det pulveriserte metallet helt. Dispersoider tilsettes legeringsblandingen for å forsterke de mekaniske egenskapene til materialet for å gi ekstra styrke og seighet ved høyere temperaturer.
