真空熱處理技術的興起和快速發展，一方面源於工業技術發展的需要，另一方面又是由於一系列其他熱處理無法比擬的突出優點：防止被處理工件表面氧化脫碳，減少除鏽， 省去了表面磨削工序，從而節省了原材料的消耗，節省了加工時間;真空脫氣提高了材料表面的純度，提高了材料的疲勞強度、塑性和韌性，提高了耐腐蝕性; 脫脂效果，去除殘留油脂，提高產品質量; 工件處理無氫脆危險，防止鈦與難熔金屬表面脆化; 淬火變形小; 與可控氣氛爐相比，它不需要高質量的可燃氣源，儲熱損失小，熱效率高，節約能源，可實現快速加熱和快速冷卻; 真空熱處理工藝的穩定性和重複性好; 操作安全，自動化程度高，工作環境好，無汙染，無汙染。 根據真空技術網的說法，其缺點和缺點是：一些合金和元素在真空中蒸發量很大，需要用惰性氣體加熱。
1.真空熱處理爐加熱元件燒結爐石墨筒材料材料。
由於真空熱處理爐中的真空處於真空狀態，加熱元件以熱輻射的形式將熱量傳遞給工件，此外，加熱元件的蒸發率高於普通電爐。 在設計真空熱處理爐中加熱元件的材料時，需要考慮：選擇電阻率高的材料; 電阻溫度係數較小; 在高溫下具有足夠的機械強度; 熱膨脹係數較小; 與爐內保護氣氛和爐襯無化學反應; 耐熱性; 易於加工等 此外，還需要根據真空熱處理爐的溫度、結構、工藝要求、經濟性等具體因素，選擇真空熱處理爐加熱元件燒結爐的石墨筒材質。
真空熱處理爐中的加熱元件根據材料的不同可分為金屬和非金屬兩種。 金屬加熱元件中使用的材料有：鎳鉻合金、鐵鉻鋁合金、鉑、鉬、鎢、鉭等; 非金屬加熱元件包括：碳化矽、二氧化鉬、石墨等。
1.1.金屬材料的加熱元件。
鎳鉻和鎳鉻鐵合金電阻率高而穩定，耐腐蝕性和表面抗氧化性好，高溫強度好，抗振變形效能好，加工效能和焊接性好，廣泛應用於工業電爐、冶金、家用電器、機械製造、加熱元件和電阻壓敏電阻等材料。 鐵鉻鋁合金是一種高電阻合金材料，具有電阻率高、電阻溫度係數小、耐高溫壽命長、重量輕、價格低、表面熱負荷比鎳鉻合金高等優點，在大氣條件下比鎳鉻合金具有更長的使用壽命，特別適合在含硫和含硫化合物的氣氛中使用， 是工業電爐、家用電器和紅外線加熱裝置的理想加熱材料。上述兩種合金在空氣中的最高使用溫度為1100-1300，由於金屬蒸發的影響，真空中的最高使用溫度應略有降低。
為了延長鐵鉻鋁合金在真空中的使用壽命，將鐵鉻鋁合金製成的加熱元件在空氣中加熱至1000 1050，並保持7 8 h，使其表面產生一層氧化膜。 雖然鎳鉻合金製成的加熱器沒有保護性氧化膜，但1130 1170仍然可以在真空中使用，並且具有良好的耐熱性和耐腐蝕性。
以上兩類合金材料一般適用於1000以下的真空熱處理爐額定溫度。 對於額定溫度超過1000°C或更高的真空熱處理爐，加熱元件應由難熔金屬或非金屬材料製成。 難熔金屬材料包括鎢、鉬、鉭、鈮、鉑等，其中前三種材料較為常見。
對於額定溫度為1000°1600（有的可達1700°C）的真空爐，可選用鉬絲或鉬片作為加熱元件; 當溫度低於2200時，可以選擇難熔金屬鉭作為加熱元件材料，鉭的加工效能優於鉬，可以焊接，加工時可以使用剩餘材料，但不能在氫氣氣氛中使用，但是鉭金屬非常昂貴，一般只在特殊情況下作為加熱元件材料使用; 鎢是使用最多的難熔金屬，最高溫度可達2 400 2500，但由於鎢板的抗衝擊性差，質地很脆，加工過程中容易開裂，因此成品率很低。
1.2.非金屬材料的加熱元件。
碳化矽材料的使用溫度高，它可以在空氣中使用，材料低，在空氣中的使用溫度可以達到1400，但是真空中元件之間的電阻一致性差，容易老化，新舊元件不易匹配，需要調壓器匹配， 而且材料脆，容易斷裂，並且存在連線問題等問題，因此很少用於真空爐。
二矽化鉬材料使用溫度高，可在空氣中使用，在空氣中最高使用溫度可達1700°C，而且價格便宜，需要使用變壓器，但考慮到該材料在常溫下較脆，在1300°C時變軟，並且隨著真空度的增加，元件的最高使用溫度會降低， 所以它很少用於真空爐。
石墨是真空熱處理爐最常見的非金屬加熱元件材料，具有耐高溫、熱膨脹小、抗熱震、高溫機械強度好、加工效能好、效率低、線膨脹係數接近零、電阻溫度係數小、易獲得高溫、高熔點、高熔點等優點， 並廣泛用於真空熱處理爐。
此外，採用真空熱處理爐加熱元件燒結爐石墨筒材料，可使爐內氣氛中含有低濃度的碳氧和水蒸氣分子中的殘餘氣體與殘餘氣體反應產生淨化效果，並能減少與氧化金屬的反應，起到一定的除鏽作用。