ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของอุตสาหกรรมการบินและอวกาศนั้นแยกไม่ออกจากการพัฒนาและความก้าวหน้าในเทคโนโลยีวัสดุสำหรับการบินและอวกาศ การบินในระดับความสูง ความเร็วสูง และความคล่องตัวสูงของเครื่องบินขับไล่ ทำให้วัสดุโครงสร้างของเครื่องบินต้องมีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งเพียงพอ วัสดุสำหรับเครื่องยนต์ต้องทนต่ออุณหภูมิสูง โลหะผสมที่ทนต่ออุณหภูมิสูง และวัสดุคอมโพสิตเซรามิกเป็นวัสดุหลัก

เหล็กกล้าทั่วไปจะอ่อนตัวลงเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส ทำให้ไม่เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง ในการแสวงหาประสิทธิภาพการแปลงพลังงานที่สูงขึ้น อุณหภูมิในการทำงานที่สูงขึ้นเรื่อยๆ จึงเป็นสิ่งจำเป็นในด้านพลังงานความร้อน โลหะผสมที่ทนความร้อนสูงได้รับการพัฒนาขึ้นเพื่อให้สามารถทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศาเซลเซียส และเทคโนโลยีนี้ก็ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง

โลหะผสมทนความร้อนสูงเป็นวัสดุสำคัญสำหรับเครื่องยนต์อากาศยาน ซึ่งแบ่งออกเป็นโลหะผสมทนความร้อนสูงที่มีเหล็กเป็นส่วนประกอบหลัก และโลหะผสมทนความร้อนสูงที่มีนิกเกลเป็นส่วนประกอบหลัก ตามองค์ประกอบหลักของโลหะผสม โลหะผสมทนความร้อนสูงถูกนำมาใช้ในเครื่องยนต์อากาศยานมาตั้งแต่เริ่มแรก และเป็นวัสดุสำคัญในการผลิตเครื่องยนต์อากาศยาน ระดับประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ขึ้นอยู่กับระดับประสิทธิภาพของวัสดุโลหะผสมทนความร้อนสูงเป็นอย่างมาก ในเครื่องยนต์อากาศยานสมัยใหม่ ปริมาณของวัสดุโลหะผสมทนความร้อนสูงคิดเป็น 40-60 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักรวมของเครื่องยนต์ และส่วนใหญ่ใช้สำหรับชิ้นส่วนปลายร้อนหลักสี่ชิ้น ได้แก่ ห้องเผาไหม้ ตัวนำ ใบพัดกังหัน และจานกังหัน นอกจากนี้ยังใช้สำหรับชิ้นส่วนอื่นๆ เช่น แม็กกาซีน แหวน ห้องเผาไหม้ และหัวฉีดท้าย

(ส่วนสีแดงในแผนภาพแสดงถึงโลหะผสมที่ทนต่ออุณหภูมิสูง)

โลหะผสมอุณหภูมิสูงที่มีส่วนประกอบหลักเป็นนิกเกล โดยทั่วไป โลหะผสมอุณหภูมิสูงที่มีส่วนประกอบของนิกเกลจะทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศาเซลเซียส ภายใต้สภาวะความเค้นระดับหนึ่ง ไม่เพียงแต่มีคุณสมบัติทนต่อการออกซิเดชันและการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงได้ดีเท่านั้น แต่ยังมีความแข็งแรงสูงที่อุณหภูมิสูง ความแข็งแรงต่อการคืบ และความแข็งแรงต่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่าง รวมถึงความต้านทานต่อความล้าที่ดีอีกด้วย ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ในชิ้นส่วนโครงสร้างต่างๆ เช่น ใบพัดเครื่องยนต์เครื่องบิน จานกังหัน ห้องเผาไหม้ และอื่นๆ โลหะผสมอุณหภูมิสูงที่มีส่วนประกอบของนิกเกลสามารถแบ่งออกได้ตามกระบวนการผลิตเป็น โลหะผสมอุณหภูมิสูงแบบขึ้นรูป โลหะผสมอุณหภูมิสูงแบบหล่อ และโลหะผสมอุณหภูมิสูงแบบใหม่

เนื่องจากอุณหภูมิใช้งานของโลหะผสมทนความร้อนสูงขึ้นเรื่อยๆ และปริมาณธาตุเสริมความแข็งแรงในโลหะผสมก็เพิ่มมากขึ้น ทำให้องค์ประกอบซับซ้อนมากขึ้น ส่งผลให้โลหะผสมบางชนิดสามารถใช้งานได้เฉพาะในสภาพหล่อเท่านั้น ไม่สามารถขึ้นรูปด้วยความร้อนได้ นอกจากนี้ การเพิ่มขึ้นของธาตุผสมยังทำให้โลหะผสมนิกเกลแข็งตัวโดยมีการแยกตัวของส่วนประกอบอย่างรุนแรง ส่งผลให้โครงสร้างและคุณสมบัติไม่สม่ำเสมอการใช้กระบวนการโลหะวิทยาผงในการผลิตโลหะผสมทนความร้อนสูง สามารถแก้ปัญหาข้างต้นได้เนื่องจากอนุภาคผงมีขนาดเล็ก ความเร็วในการเย็นตัวของผงช่วยขจัดปัญหาการแยกตัว และปรับปรุงความสามารถในการขึ้นรูปด้วยความร้อน ทำให้โลหะผสมหล่อเดิมกลายเป็นโลหะผสมทนอุณหภูมิสูงที่สามารถขึ้นรูปด้วยความร้อนได้ดี ส่งผลให้ความแข็งแรงครากและคุณสมบัติความล้าดีขึ้น ทำให้เกิดวิธีการใหม่ในการผลิตโลหะผสมทนอุณหภูมิสูงที่มีความแข็งแรงสูงขึ้นโดยใช้ผงโลหะผสม