(一)石墨爐溫度的時間特性
馬斯曼型商品石墨爐與里沃夫爐不同之處是,由室溫分步上升到原子化所需的溫度并達到平衡。在達到平衡之前的加熱過程中,石墨爐原子化器的溫度隨時間而變化,用升溫速率dT/dt來描述。由于石墨爐電源中最大功率升溫,光控和快速響應電路技術的發展,達到平衡的時間,從20世紀70年代由2～3s到20世紀90年代縮短至1s以內,使石墨爐的分析性能得到較大改善。提高升溫速率能較快地建立熱平衡,有利于獲得時間穩定的恒溫區域。如1974年的HGA-74型石墨爐,其升溫過程在2s內完成,經3s后石墨爐才基本達到最高溫度。待測元素基本上都是在升溫過程中實現原子化,這種時間上的溫度不穩定性為化學干擾和物理干擾提供了條件。
(二)石墨爐溫度的空間特性
石墨爐溫度的空間分布,除受上述分步升溫方式的影響外,傳統的縱向加熱石墨爐兩端通電電極,在加熱過程中要通水冷卻,必然造成石墨爐的中間部分溫度高和兩端低。20世紀80年代前后,許多文獻報道了關于商品HGA石墨爐溫度特性的理論和實驗方面的研究工作。 Slavin等發展了在熱平衡條件下溫度沿石墨管方向分布的數學模型。
石墨管的溫度梯度是因為石墨管兩端通水冷卻和石墨管的兩端敞開,載氣流動帶走端口部分熱量造成的,管中間部分溫度高,兩端溫度低。1990年,出現的一種橫向加熱石墨爐商品儀器,在結構上因石墨管采用橫向加熱,使石墨管的溫度梯度大大減小了。不論是縱向加熱的馬斯曼商品石墨爐,還是20世紀90年代推出的橫向加熱商品石墨爐,都存在溫度空間分布的不均勻性,即溫度梯度,但程度上有差別。