真空热处理技术的兴起和快速发展，一方面源于工业技术发展的需要，另一方面又是由于一系列其他热处理无法比拟的突出优点：防止被处理工件表面氧化脱碳，减少除锈， 省去了表面磨削工序，从而节省了原材料的消耗，节省了加工时间;真空脱气提高了材料表面的纯度，提高了材料的疲劳强度、塑性和韧性，提高了耐腐蚀性; 脱脂效果，去除残留油脂，提高产品质量; 工件处理无氢脆危险，防止钛与难熔金属表面脆化; 淬火变形小; 与可控气氛炉相比，它不需要高质量的可燃气源，储热损失小，热效率高，节约能源，可实现快速加热和快速冷却; 真空热处理工艺的稳定性和重复性好; 操作安全，自动化程度高，工作环境好，无污染，无污染。 根据真空技术网的说法，其缺点和缺点是：一些合金和元素在真空中蒸发量很大，需要用惰性气体加热。
1.真空热处理炉加热元件烧结炉石墨筒材料材料。
由于真空热处理炉中的真空处于真空状态，加热元件以热辐射的形式将热量传递给工件，此外，加热元件的蒸发率高于普通电炉。 在设计真空热处理炉中加热元件的材料时，需要考虑：选择电阻率高的材料; 电阻温度系数较小; 在高温下具有足够的机械强度; 热膨胀系数较小; 与炉内保护气氛和炉衬无化学反应; 耐热性; 易于加工等 此外，还需要根据真空热处理炉的温度、结构、工艺要求、经济性等具体因素，选择真空热处理炉加热元件烧结炉的石墨筒材质。
真空热处理炉中的加热元件根据材料的不同可分为金属和非金属两种。 金属加热元件中使用的材料有：镍铬合金、铁铬铝合金、铂、钼、钨、钽等; 非金属加热元件包括：碳化硅、二氧化钼、石墨等。
1.1.金属材料的加热元件。
镍铬和镍铬铁合金电阻率高而稳定，耐腐蚀性和表面抗氧化性好，高温强度好，抗振变形性能好，加工性能和焊接性好，广泛应用于工业电炉、冶金、家用电器、机械制造、加热元件和电阻压敏电阻等材料。 铁铬铝合金是一种高电阻合金材料，具有电阻率高、电阻温度系数小、耐高温寿命长、重量轻、价格低、表面热负荷比镍铬合金高等优点，在大气条件下比镍铬合金具有更长的使用寿命，特别适合在含硫和含硫化合物的气氛中使用， 是工业电炉、家用电器和红外线加热装置的理想加热材料。上述两种合金在空气中的最高使用温度为1100-1300，由于金属蒸发的影响，真空中的最高使用温度应略有降低。
为了延长铁铬铝合金在真空中的使用寿命，将铁铬铝合金制成的加热元件在空气中加热至1000 1050，并保持7 8 h，使其表面产生一层氧化膜。 虽然镍铬合金制成的加热器没有保护性氧化膜，但1130 1170仍然可以在真空中使用，并且具有良好的耐热性和耐腐蚀性。
以上两类合金材料一般适用于1000以下的真空热处理炉额定温度。 对于额定温度超过1000°C或更高的真空热处理炉，加热元件应由难熔金属或非金属材料制成。 难熔金属材料包括钨、钼、钽、铌、铂等，其中前三种材料较为常见。
对于额定温度为1000°1600（有的可达1700°C）的真空炉，可选用钼丝或钼片作为加热元件; 当温度低于2200时，可以选择难熔金属钽作为加热元件材料，钽的加工性能优于钼，可以焊接，加工时可以使用剩余材料，但不能在氢气气氛中使用，但是钽金属非常昂贵，一般只在特殊情况下作为加热元件材料使用; 钨是使用最多的难熔金属，最高温度可达2 400 2500，但由于钨板的抗冲击性差，质地很脆，加工过程中容易开裂，因此成品率很低。
1.2.非金属材料的加热元件。
碳化硅材料的使用温度高，它可以在空气中使用，材料低，在空气中的使用温度可以达到1400，但是真空中组件之间的电阻一致性差，容易老化，新旧组件不易匹配，需要调压器匹配， 而且材料脆，容易断裂，并且存在连接问题等问题，因此很少用于真空炉。
二硅化钼材料使用温度高，可在空气中使用，在空气中最高使用温度可达1700°C，而且价格便宜，需要使用变压器，但考虑到该材料在常温下较脆，在1300°C时变软，并且随着真空度的增加，元件的最高使用温度会降低， 所以它很少用于真空炉。
石墨是真空热处理炉最常见的非金属加热元件材料，具有耐高温、热膨胀小、抗热震、高温机械强度好、加工性能好、效率低、线膨胀系数接近零、电阻温度系数小、易获得高温、高熔点、高熔点等优点， 并广泛用于真空热处理炉。
此外，采用真空热处理炉加热元件烧结炉石墨筒材料，可使炉内气氛中含有低浓度的碳氧和水蒸气分子中的残余气体与残余气体反应产生净化效果，并能减少与氧化金属的反应，起到一定的除锈作用。