Metalni omotač koji okružuje električni grijaći element služi i kao površina za prijenos topline i kao primarna barijera protiv kemijskog napada. Odabir pogrešnog materijala za radno okruženje jamči preuranjeni kvar bez obzira na to koliko su dobro projektirane unutarnje komponente. Razumijevanje kompromisa između cijene, temperaturne sposobnosti i otpornosti na koroziju omogućuje informirane odluke o specifikacijama koje balansiraju učinkovitost i ekonomičnost.
Nehrđajući čelik 304 predstavlja glavni materijal za opću industrijsku primjenu. Sadržaj kroma od 18% stvara zaštitni oksidni sloj koji je otporan na oksidaciju do otprilike 800 stupnjeva na zraku. U vodenim sredinama, sadržaj nikla od 8% pruža razumnu otpornost na blage korozivne uvjete. Za grijanje vode, preradu hrane i općenito oblikovanje plastike, nehrđajući čelik 304 nudi optimalnu ravnotežu performansi i cijene. Materijal se pouzdano zavaruje, strojno se strojno čisti i održava strukturni integritet u tipičnim industrijskim temperaturnim rasponima.
Nehrđajući čelik 316L dodaje molibden sastavu legure, značajno poboljšavajući otpornost na napad klorida i okolinu sumporne kiseline. Prijave koje uključuju slanu vodu, slane otopine ili obalnu izloženost atmosferi imaju koristi od ove nadogradnje. Oznaka "L" označava nizak sadržaj ugljika, smanjujući osjetljivost na preosjetljivost i interkristalnu koroziju tijekom zavarivanja ili produženog rada na visokim-temperaturama. Za kemijsku obradu i pomorske primjene, skromno povećanje troškova u odnosu na nehrđajući čelik 304 isplati se u produženom vijeku trajanja.
Incoloy 800 i Incoloy 840 predstavljaju legure nikla-željeza-kroma dizajnirane posebno za otpornost na oksidaciju pri visokim-temperaturama. Ovi materijali održavaju strukturnu čvrstoću i zaštitne oksidne slojeve na temperaturama višim od 1000 stupnjeva, što ih čini bitnim za primjene u pećima, visoko{7}}temperaturno grijanje zraka i procese koji uključuju značajno toplinsko kruženje. Viši sadržaj nikla pruža superiornu otpornost na atmosferu karburizacije i nitriranja u usporedbi s nehrđajućim čelicima.
Titan i legure titana dolaze u obzir kada agresivne kemikalije napadnu čak i legure s-niklom. Otopine klorida, hipokloritno izbjeljivač i određene organske kiseline uništavaju plašteve od nehrđajućeg čelika i Incoloya unutar nekoliko mjeseci, dok titan ostaje nepromijenjen. Trošak materijala znatno je veći, a zavarivanje zahtijeva specijaliziranu opremu i tehnike, ali za kritične primjene kemijske obrade, grijaći elementi od titana pružaju neusporedivu otpornost na koroziju.
Bakar i bakrene legure nude iznimnu toplinsku vodljivost za primjene gdje je brzi prijenos topline prioritet. Elementi za grijanje vode u stambenim i komercijalnim kotlovima često koriste bakrene plašteve kako bi se povećala učinkovitost. Međutim, materijal ograničava radne temperature na približno 200 stupnjeva i pokazao se osjetljivim na amonijak, spojeve sumpora i kisele uvjete. Antimikrobna svojstva bakra pružaju usputne prednosti u sustavima pitke vode.
Za razdvojenu električnu grijaću cijev tipa D- s jednom glavom, odabir materijala plašta mora uzeti u obzir i vanjsko okruženje i unutarnji mehanizam za širenje. Dizajn podijeljenog omotača zahtijeva materijale s odgovarajućom elastičnošću za prilagođavanje ponovljenih ciklusa širenja i skupljanja bez pucanja uslijed zamora. Nehrđajući čelici i Incoloy legure zadovoljavaju ovaj zahtjev dok pružaju potrebnu otpornost na temperaturu i koroziju za zahtjevne industrijske primjene.
Izbor materijala također utječe na energetsku učinkovitost. Visoko{1}}emisijski keramički premazi mogu poboljšati prijenos topline zračenjem i poboljšati dugovječnost grijača, što predstavlja ključno područje trendovskog istraživanja i razvoja u tehnologiji grijaćih elemenata.
