非自耗真空電弧爐是利用等離子體的高溫、高能量和高活性進行金屬材料的熔煉和自然晶體生長。真空電弧加熱方式使用射頻(RF)發生器產生高頻應用場來引導鋁箔放電，形成電弧及其等離子體。當鋁箔被加熱到其熔點以上時，它流動到集合內靜電場所達到的垂直表面之上，隨即由于放電中所釋放的熱量再次熔融。
通過射頻激勵產生的正交場驅使電子和離子振蕩同時進行，從而沿水平方向等離子體根據振蕩情況形成橫立電極間的放電，將鋁箔熔化。產生等離子體振蕩與固體的粉末材料噴入同步進行，使晶體從等離子被構成之間的沉積所形成。
為了使爐內通量達到這么高，非自耗真空電弧爐采用了復合泵結構。它的系統由機械泵，分子泵和渦流泵三個主要元素組成。機械泵接在實驗的氣缸中，可以把氣壓降低到10~20Pa。在機械泵附近的地方，有一臺分子泵，該泵通過熱板對時機長出的氣體進行壓縮。因此，把機械泵科學地注入高分子涂層膜后，很快就可以將在爐內流動的氣壓降低到10-6mbar下面，這樣也可以使處理材料時營造適合的環境。
非自耗真空電弧爐的加熱功率主要由射頻發生器和變壓器組成，射頻發生器可以使鋁箔在等離子工作區之間發生放電。而變壓器可以將這些高頻脈沖轉換為更高的直流電壓，用于引導表面放電產生對物料的額外加熱。所以，通過調整射頻發生器的輸出功率來控制加熱功率。真空度的控制會隨著動態泵的運轉，電機泵中殘留氣體壓強很弱。再次使用微分和分析兩種傳感器來進行控制。
