In Einsatzgebieten, bei denen Temperaturen weit über 1.000 °C auftreten, wird die Luft für viele Werkstoffe bereits dünn. Nur noch wenige Metalle wie Wolfram halten hier ihre Form. Quarzglas, verschiedene keramische Werkstoffe und Graphit bieten hier meist überlegene Eigenschaften. Dabei hängt die Auswahl des perfekten Werkstoffs sehr stark an den konkreten Einsatzbedingungen.

In den Widerstandsheizungen beim Glasfaserziehen sind neben der Temperaturbeständigkeit absolute Reinheit und chemische Beständigkeit gefragt. Verunreinigungen oder chemische Reaktionen würden das hochreine, empfindliche Quarzglas unbrauchbar machen. Ähnliches gilt für die Materialien in der Halbleiter- und Solarzellenindustrie, deren hochreine Silizium-Halbleiter hochempfindlich auf Verunreinigungen reagieren.

In der Raumfahrttechnik spielen niedriges Gewicht und geringe Wärmedehnung eine wichtige Rolle. Ähnlich liegen die Anforderungen im Ofenbau und der Wärmebehandlung, wo niedriges Gewicht und gute Wärmeleitfähigkeit der verwendeten Materialien auch beim Energiesparen helfen, da sie beim Aufheizen weniger Energie schlucken.

In der Hohlglasindustrie sind die Temperaturen zwar nicht ganz so hoch, aber die verwendeten Materialen müssen zahlreiche Temperaturwechsel riss- und verzugsfrei überstehen, dürfen keine Verunreinigungen eintragen und die Oberfläche nicht zerkratzen oder beschädigen. Durch eine angepasste Wärmeleitfähigkeit lässt sich eine zu schnelle und unkontrollierte Wärmeabfuhr aus dem heißen Glas verhindern.

Auf Grund der vielfältigen Anwendungen im Hochtemperaturbereich mit jeweils unterschiedlichen Anforderungen an die Materialien ist die Palette verwendeter Werkstoffe groß. Allerdings sind Graphitwerkstoffe und Komponenten aus kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff von besonderem Interesse, da sie nicht nur durch ihr sehr geringes Gewicht und ihre sehr guten spezifischen Eigenschaften überzeugen, sondern auch in höchster Reinheit zu fertigen sind.