Aliatge de níquel-crom (Ni-Cr):Un dels materials més utilitzats per als elements de calefacció. Els aliatges de níquel-crom són molt apreciats per la seva ductilitat, alta resistivitat i excel·lent resistència a l'oxidació fins i tot a altes temperatures. Normalment es compon d'un 80% de níquel i un 20% de crom.
Aliatge de ferro-crom-alumini:Els aliatges d'alumini de ferro ferrític-crom-, coneguts habitualment amb la marca comercial Kanthal, solen estar composts pels components següents: entre un 20% i un 24% de crom, entre un 4% i un 6% d'alumini i les parts restants estan plenes de ferro. En comparació amb els aliatges de níquel-crom, aquests aliatges es veuen afavorits per la seva flexibilitat i menor densitat.
Dissilicid de molibdè: un metall ceràmic refractari (ceràmica-material compost metàl·lic), el disilicid de molibdè s'utilitza principalment com a material d'element de calefacció. A causa del seu alt punt de fusió i una excel·lent resistència a la corrosió, és molt adequat per a forns d'-alta temperatura. Els elements d'escalfament de disilicid de molibdè es fabriquen mitjançant diversos mètodes-intensius d'energia, com ara l'aliatge mecànic, la síntesi de combustió, la síntesi d'impacte i la pressió isostàtica en calent. La seva temperatura pot arribar als 1.900 graus. No obstant això, tenen desavantatges, com ara una baixa tenacitat a temperatura ambient i la susceptibilitat a la fluència-a alta temperatura. A temperatura ambient, el disilicida de molibdè és molt fràgil i requereix una manipulació acurada.
Elements de calefacció de carbur de silici, estan fets de ceràmica, que es formen per recristal·lització o reacció a temperatures superiors als 2.100 graus per combinar grans de SiC. Aquests elements solen ser porosos (8-25%) i permeten que l'atmosfera de l'interior del forn interaccioni amb el material. Amb el temps, els elements de calefacció poden oxidar-se gradualment, la qual cosa augmentarà la seva resistència durant un procés anomenat "envelliment". Per mantenir una potència de sortida estable, normalment s'utilitzen fonts d'alimentació de voltatge variable per augmentar gradualment la tensió a mesura que els elements envelleixen. Aquest procés d'envelliment finalment limita la vida útil i el rendiment dels elements de calefacció.
Grafit, un mineral compost de carboni amb una estructura atòmica hexagonal, que és un excel·lent conductor de calor i electricitat. Pot generar calor a temperatures superiors als 2.000 graus. A altes temperatures, la seva resistència augmenta significativament. També pot suportar bé el xoc tèrmic i mantenir l'elasticitat sense tornar-se fràgil durant els cicles ràpids d'escalfament i refrigeració.
Quan s'utilitzen com a elements de calefacció, metalls refractariscom el tungstè i el molibdè presenten propietats semblants al grafit. El tungstè pot funcionar a les temperatures més altes, però també és el més car. El molibdè, en canvi, és menys costós i més utilitzat, i fins i tot és més car que el grafit. Com el grafit, aquests metalls s'han d'utilitzar en condicions de buit perquè tenen una forta afinitat per l'oxigen.
Materials amb coeficient de temperatura positiu:Els materials PTC típics inclouen cautxú i ceràmica. El cautxú PTC es fa generalment amb polidimetilsiloxà (PDMS) i s'afegeixen nanopartícules de carboni. La característica dels escalfadors PTC és que poden regular el corrent augmentant la resistència a mesura que augmenta la temperatura.
