На некоторые неметаллические материалы термопар влияет относительное количество компонентов, примесей и методы приготовления. При сравнении образцов материалов из разных источников все еще часто встречаются большие различия в величинах термоэлектрических потенциалов. Однако ситуация обычно не столь серьезна, как графит, поскольку достаточно стабильная микроструктура может быть получена без длительной высокотемпературной термообработки.
Обычно неметаллические термопары хрупкие и имеют низкую прочность на разрыв. Поэтому настоящая неметаллическая термопара обычно представляет собой толстый и громоздкий комбинированный стержень или зонд. Наиболее распространенная конструкция - сделать стержень из одного материала и вставить его в трубку из другого материала. Добавьте штифт в место соприкосновения двух материалов. Пространство между штоком и трубкой может быть пустым или заполненным изоляционным материалом, или заполненным кольцевыми прокладками. Холодный конец зонда может иметь воздушное или водяное охлаждение. В некоторых случаях можно использовать соответствующий удлинительный провод от желудка, чтобы привести к обычной контрольной точке. В зависимости от материала и требуемой длины возможно изготовление зонда этого типа с меньшими размерами. В случае графита возможно создание некоторых специальных устройств, таких как термопары из нитевидного графита. Некоторые люди использовали неметаллические тонкопленочные термопары. Используется тот же общий процесс, который используется для изготовления тонкопленочных термопар из других материалов.
