N型熱電偶的正極為含鉻與硅的鎳鉻硅合金，負極含硅的鎳基合金，其主要特性如下： 

   (1)高溫抗氧化能力強，長期穩定性好。針對K型熱電偶鎳鉻極中Cr、Si元素擇優氧化引起合金成分不均勻及熱電勢漂移等問題，在N型熱電偶的正極中增加Si、Cr含量，使鎳鉻合金的氧化模式由內氧化轉變為外氧化，致使氧化反應僅在表面進行；N型熱電偶又在負極中增添溶質元素Mg與Si，盡管Si含量增大要降低熱電勢，但可使金屬與氧化物間的鈍化膜更加致密。并因Mg與Si擇優氧化形成擴散勢壘。阻止“緣蝕”現象向內部擴散，抑制進一步氧化發生。對在1200℃下經1000h的K型與N型熱電偶的正極進行顯微結構觀察表明，K型熱電偶的氧化層很厚，近lmm，而N型熱電偶卻幾乎看不到氧化膜的生長。又因K型熱電偶負極中含有Mn，雖有調整熱電勢的作用，但卻極大地影響了它的高溫穩定性。為此，N型熱電偶中不再添加Mn，它的高溫穩定性與使用壽命較K型熱電偶明顯提高。     

(2)N型熱電偶在250～550℃范圍內的短期熱循環穩定性好。K型熱電偶在250～550℃范圍內循環使用時，因其顯微結構發生變化，形成短程有序結構(即所謂的K狀態)，致使其熱電勢不穩定，而N型熱電偶能消除此種短期不穩定性。

(3)N型熱電偶在250～550℃范圍內抑制了磁性轉變，不再出現熱電勢明顯地不規則變化。K型熱電偶負極，約在170℃發生磁性轉變。因此對N型熱電偶的負極合金成分作了較大調整，基本上不含Mn、Al、Co等元素。Si含量也有較大提高，從而抑制了新型合金的磁性轉變，使其轉變溫度降到室溫以下。故N型熱電偶不會因磁性變化造成熱電勢偏離分度表的現象。 

(4)在中子輻照環境下具有良好的穩定性。K型熱電偶具有較好的耐輻照能力，而N型熱電偶在K型熱電偶的基礎上，又取消了易蛻變元素Mn、Vo等，因此，N型熱電偶較K型熱電偶具有更好的耐核輻射的能力。 

(5) 在400～1300℃范圍內，N型熱電偶的熱電特性的線性比K型熱電偶穩定。