De materialegenskaber, der er nævnt i det foregående kapitel, indsnævrer udvælgelsen til et par materialer. De mest almindelige materialer er nikkel-kromlegering, jern-krom-aluminiumlegering, molybdensilicid og siliciumcarbid. Disse materialer kan fungere ved høje temperaturer på grund af deres modstandsdygtighed over for oxidation ved høj temperatur. En anden gruppe er sammensat af grafit, molybdæn, wolfram og tantal. Disse materialer oxiderer ved høje temperaturer og bruges kun i et vakuummiljø eller i ovne, hvor atmosfæren er blottet for ilt.
Nikkel-krom (Ni-Cr) legering
Denne type er et af de mest anvendte materialer til varmeelementer på grund af dets duktilitet, høje resistivitet og oxidationsmodstand, selv ved høje temperaturer. Den mest almindelige sammensætning af nikkel-kromlegeringer er 80/20 eller 80% nikkel, 20% chrom. Andre kompositioner er tilgængelige afhængigt af producenten. På grund af sin høje duktilitet trækkes det normalt ind i ledninger, når det bruges som varmeelement. En almindelig applikation, der udviser denne egenskab, er på skumskærere med varmt tråd. Maksimal opvarmningstemperaturer opnået af nikkel-kromtråde er omkring 1.100 til 1.200 ° C.
Jern-krom-aluminium (Fe-Cr-Al) legering
Denne type er populært kendt under varemærket Kanthal. Kanthal ferritiske jern-krom-aluminiumlegeringer har typisk en kemisk sammensætning på 20 til 24% krom, 4-6% aluminium og jern som balance. Varmere til jern-krom-aluminium anvendes til deres bøjelighed og lavere tyngdekraft sammenlignet med Ni-Cr. De kan også generere højere temperaturer end nikkel-kromtråd, som er omkring 1.300 til 1.400 ° C. Ved at have jern som uædle metaller har denne legering mindre prisvolatilitet end Ni-Cr, som hovedsagelig består af nikkel. Ulempen ved at bruge jern-krom-aluminiumlegeringer er deres nedsatte styrke ved højere temperaturer.
Jern-krom-aluminiumlegeringer kan gøres bedre ved en proces kendt som pulvermetallurgi. I denne proces omdannes legeringsgotten til pulver og komprimeres til en matrice. Derefter sintres eller varmpresses (varm isostatisk presning) i en temperaturstyret atmosfære for at skabe en metallurgisk binding uden fuldstændigt at smelte det pulveriserede metal. Dispersoider tilsættes i legeringsblandingen for at styrke materialets mekaniske egenskaber for at give ekstra styrke og sejhed ved højere temperaturer.
