真空热处理炉是一种通过辐射加热的设备，因此电热元件的辐射性能直接决定了电热元件的效率和性能，而辐射能力取决于物质的黑度，黑度越高，辐射能力越强，反之越弱，石墨的黑度为0.95、钼为0.1 ~ 0.3、钨为0.03 ~ 0.3、钽为0.2 ~ 0.3，石墨最大。
另外，真空环境下各种材料都会加速挥发，而且随着真空度提高，挥发程度相应地提高，形成各自物质的气氛环境，限制了电热元件的使用范围，例如石墨电热元件在真空环境中挥发会形成碳环境，要求不能渗碳或者不能和碳反应的热处理就不能在这样的加热炉中进行。
材料的价格和是否丰富也常常是电热元件材料选择要考虑的因素，石墨是一种储量丰富，价格低廉的材料，相比之下，钼、钨和钽都显得较为昂贵。