هنگامی که جریان عبور می کند، تقریباً همه هادی ها می توانند گرما تولید کنند. با این حال، همه هادی ها برای عناصر گرمایش مناسب نیستند. ترکیب صحیح خواص الکتریکی، مکانیکی و شیمیایی مورد نیاز است. موارد زیر برخی از ویژگی هایی است که برای طراحی المنت گرمایش مهم است.
مقاومت: برای تولید گرما، المنت حرارتی باید مقاومت کافی داشته باشد. با این حال، مقاومت نمی تواند آنقدر بالا باشد که تبدیل به یک عایق شود. مقاومت برابر است با مقاومت ضرب در طول هادی تقسیم بر سطح مقطع هادی. برای یک مقطع معین، برای به دست آوردن هادی کوتاهتر، از ماده ای با مقاومت بالا استفاده می شود.
عنصر گرمایش مقاومت، طول، عملکرد مقطعی رابطه
مقاومت در برابر اکسیداسیون: گرما معمولاً اکسیداسیون فلزات و سرامیک ها را تسریع می کند. اکسیداسیون عنصر گرمایش را مصرف می کند و ظرفیت آن را کاهش می دهد یا به ساختار آن آسیب می رساند. این امر عمر عنصر گرمایش را محدود می کند. برای عناصر حرارتی فلزی، آلیاژها با اکسیدهایی تشکیل می شوند که با تشکیل یک لایه غیرفعال، در برابر اکسیداسیون مقاومت می کنند. برای عناصر گرمایش سرامیکی، مقیاس ضد اکسیداسیون محافظ SiO2 یا Al2O3 رایج ترین است. انواع عناصر گرمایشی که برای استفاده در محیط های اکسید کننده مناسب نیستند، مانند گرافیت، بیشتر در کوره های خلاء یا کوره های حاوی گازهای اتمسفر غیر اکسید کننده مانند H2، N2، Ar یا He که هوا وجود ندارد استفاده می شود. در محفظه گرمایش
ضریب مقاومت دمایی: توجه داشته باشید که مقاومت ماده با دما تغییر می کند. در بیشتر رساناها با افزایش دما، مقاومت افزایش می یابد. این پدیده بر برخی مواد بارزتر از سایرین تأثیر می گذارد. ضریب مقاومت دمای بالا عمدتاً در کاربردهای حرارتی استفاده می شود. برای تب، معمولاً ترجیح داده می شود از مقدار کمتری استفاده شود. اگرچه در برخی موارد می توان تغییرات مقاومت را به دقت پیش بینی کرد، اما برای تامین توان بیشتر نیاز به افزایش شدید مقاومت است. برای تطبیق سیستم با مقاومت در حال تغییر، از سیستم های کنترل یا بازخورد استفاده می شود.
