Nikkel-krom (Ni-Cr) legering:Et av de mest brukte materialene for varmeelementer. Nikkel-kromlegeringer er høyt ansett for sin duktilitet, høye resistivitet og utmerkede oksidasjonsmotstand selv ved høye temperaturer. Den er vanligvis sammensatt av 80% nikkel og 20% krom.
Jern-krom-aluminiumslegering:Vanligvis kjent under Kanthal-varemerket, er ferritisk jern-krom-aluminiumslegeringer vanligvis sammensatt av følgende komponenter: 20 % til 24 % krom, 4 % til 6 % aluminium, og de resterende delene er fylt med jern. Sammenlignet med nikkel-kromlegeringer er disse legeringene foretrukket på grunn av deres fleksibilitet og lavere tetthet.
Molybden disilicid: Et ildfast metallkeramikk (keramisk-metallkomposittmateriale), molybdendisilicid brukes hovedsakelig som et varmeelementmateriale. På grunn av dets høye smeltepunkt og utmerkede korrosjonsbestandighet, er den svært egnet for høy-temperaturovner. Molybdendisilisid-varmeelementer produseres gjennom ulike energiintensive metoder-, inkludert mekanisk legering, forbrenningssyntese, slagsyntese og varm isostatisk pressing. Deres temperatur kan nå 1900 grader. Imidlertid har de ulemper som lav seighet ved omgivelsestemperatur og mottakelighet for høy-temperaturkryping. Ved romtemperatur er molybdendisilicid svært sprøtt og krever forsiktig håndtering.
Silisiumkarbid varmeelementer, de er laget av keramikk, som dannes ved omkrystallisering eller reaksjon ved temperaturer over 2100 grader for å kombinere SiC-korn. Disse elementene er vanligvis porøse (8-25%) og lar atmosfæren inne i ovnen samhandle med materialet. Over tid kan varmeelementene gradvis oksidere, noe som vil øke motstanden deres under en prosess som kalles "aldring". For å opprettholde en stabil utgangseffekt, brukes vanligvis strømforsyninger med variabel spenning for å gradvis øke spenningen etter hvert som elementene eldes. Denne aldringsprosessen begrenser til slutt levetiden og ytelsen til varmeelementene.
Grafitt, et mineral sammensatt av karbon med en sekskantet atomstruktur, som er en utmerket leder av varme og elektrisitet. Den kan generere varme ved temperaturer over 2000 grader. Ved høye temperaturer øker motstanden betydelig. Den tåler også termisk sjokk godt og opprettholder elastisiteten uten å bli sprø under raske oppvarmings- og avkjølingssykluser.
Når det brukes som varmeelementer, ildfaste metallersom wolfram og molybden viser egenskaper som ligner på grafitt. Wolfram kan operere ved de høyeste temperaturene, men er også den dyreste. Molybden er derimot mindre kostbart og mer vanlig brukt, og er enda dyrere enn grafitt. I likhet med grafitt må disse metallene brukes under vakuumforhold fordi de har en sterk affinitet for oksygen.
Materialer med positiv temperaturkoeffisient:Typiske PTC-materialer inkluderer gummi og keramikk. PTC-gummi er vanligvis laget av polydimetylsiloksan (PDMS) og karbonnanopartikler tilsettes. Karakteristisk for PTC-varmere er at de kan regulere strømmen ved å øke motstanden når temperaturen stiger.
