La ricerca del materiale "migliore" per l'elemento riscaldante è fuorviante. Il compito fondamentale è far corrispondere le proprietà del materiale-principalmente il limite di temperatura e la reattività atmosferica-alle esigenze specifiche dell'applicazione di riscaldamento.
Il principio chiave: abbinare il materiale alla temperatura
Il fattore più importante nella scelta del materiale per l'elemento riscaldante è la temperatura massima che deve raggiungere e sostenere. I materiali diventeranno molto diversi quando diventeranno più caldi, definendo i loro limiti operativi.
Applicazioni a bassa-temperatura (sotto i 1200 gradi circa)
La maggior parte delle applicazioni di riscaldamento rientrano in questa categoria.
Per applicazioni come riscaldatori d'ambiente, forni e scaldabagni, le leghe di nichel-cromo (NiCr) e ferro-cromo-alluminio (FeCrAl) sono la scelta dominante.
Applicazioni ad alta-temperatura (da ~1200 gradi a 1700 gradi)
I forni industriali per processi come il trattamento dei metalli richiedono materiali più resistenti.
Il carburo di silicio (SiC) è una scelta comune in questo caso. È un materiale ceramico rigido spesso formato in aste o spirali, in grado di funzionare ad alte temperature nell'aria.
Applicazioni a-temperature molto elevate (oltre 1700 gradi)
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Il disiliciuro di molibdeno (MoSi2) è un materiale avanzato che può funzionare in aria a temperature fino a 1800 gradi. È una soluzione moderna per forni a muffola ad alte-prestazioni.
I metalli refrattari come il tungsteno (W) e il tantalio (Ta) hanno punti di fusione eccezionalmente elevati e vengono utilizzati per le applicazioni di vuoto ad alta-temperatura più impegnative. Il platino viene utilizzato anche per la sua alta-temperaturastabilità alla ura e resistenza all'ossidazione.
