ความสำเร็จอันยิ่งใหญ่ของอุตสาหกรรมการบินและอวกาศนั้นไม่อาจแยกออกจากการพัฒนาและความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีวัสดุสำหรับการบินและอวกาศได้ ด้วยระดับความสูง ความเร็ว และความคล่องตัวสูงของเครื่องบินขับไล่ วัสดุโครงสร้างของเครื่องบินจึงต้องมีความแข็งแรงและความแข็งที่เพียงพอ วัสดุที่ใช้ผลิตเครื่องยนต์จำเป็นต้องตอบสนองความต้องการความทนทานต่ออุณหภูมิสูง โลหะผสมที่ทนความร้อนสูง และวัสดุผสมเซรามิกเป็นวัสดุหลัก

เหล็กกล้าทั่วไปจะอ่อนตัวลงเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 300 องศาเซลเซียส ทำให้ไม่เหมาะกับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน จำเป็นต้องใช้อุณหภูมิในการทำงานที่สูงขึ้นเรื่อยๆ ในด้านกำลังเครื่องยนต์ความร้อน โลหะผสมอุณหภูมิสูงได้รับการพัฒนาให้ทำงานได้อย่างเสถียรที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศาเซลเซียส และเทคโนโลยีก็ยังคงพัฒนาอย่างต่อเนื่อง

โลหะผสมอุณหภูมิสูงเป็นวัสดุหลักสำหรับเครื่องยนต์อากาศยาน ซึ่งแบ่งออกเป็นโลหะผสมอุณหภูมิสูงที่มีส่วนประกอบหลักเป็นเหล็ก และโลหะผสมนิกเกิลที่มีส่วนประกอบหลักเป็นนิกเกิล โลหะผสมอุณหภูมิสูงถูกนำมาใช้ในเครื่องยนต์อากาศยานมาตั้งแต่เริ่มก่อตั้ง และเป็นวัสดุสำคัญในการผลิตเครื่องยนต์อากาศยาน ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของวัสดุโลหะผสมอุณหภูมิสูงเป็นหลัก ในเครื่องยนต์อากาศยานสมัยใหม่ ปริมาณวัสดุโลหะผสมอุณหภูมิสูงคิดเป็น 40-60 เปอร์เซ็นต์ของน้ำหนักรวมของเครื่องยนต์ และส่วนใหญ่นำมาใช้ในส่วนประกอบหลักสี่ส่วนของหัวเผา ได้แก่ ห้องเผาไหม้ รางนำ ใบพัดกังหัน และจานกังหัน นอกจากนี้ยังนำมาใช้ในส่วนประกอบต่างๆ เช่น แมกกาซีน แหวน ห้องเผาไหม้ประจุ และหัวฉีดท้าย

(ส่วนสีแดงของแผนภาพแสดงโลหะผสมที่อุณหภูมิสูง)

โลหะผสมนิกเกิลที่ทนอุณหภูมิสูง โดยทั่วไปแล้ว นิกเกิลสามารถทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศาเซลเซียส ภายใต้สภาวะความเค้นบางระดับ ไม่เพียงแต่มีความทนทานต่อการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงได้ดีเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติความแข็งแรง ความทนทานต่อการไหล และความล้าสูง รวมถึงความต้านทานความล้าที่ดีอีกด้วย ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศและการบินภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง ส่วนประกอบโครงสร้าง เช่น ใบพัดเครื่องยนต์อากาศยาน แผ่นเทอร์ไบน์ ห้องเผาไหม้ และอื่นๆ โลหะผสมนิกเกิลที่อุณหภูมิสูงสามารถแบ่งตามกระบวนการผลิตได้เป็นโลหะผสมที่อุณหภูมิสูงที่ผ่านการขึ้นรูป โลหะผสมที่อุณหภูมิสูงแบบหล่อ และโลหะผสมที่อุณหภูมิสูงแบบใหม่

เมื่ออุณหภูมิในการทำงานสูงขึ้น โลหะผสมที่ทนความร้อนก็จะยิ่งสูงขึ้น ส่วนประกอบเสริมความแข็งแรงในโลหะผสมก็จะยิ่งมากขึ้น ยิ่งทำให้องค์ประกอบมีความซับซ้อนมากขึ้น ส่งผลให้โลหะผสมบางชนิดสามารถนำไปใช้ได้เฉพาะในขั้นตอนการหล่อเท่านั้น ไม่สามารถขึ้นรูปด้วยความร้อนได้ ยิ่งไปกว่านั้น การเพิ่มปริมาณของธาตุผสมยังทำให้โลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นส่วนประกอบแข็งตัว ทำให้เกิดการแยกตัวของส่วนประกอบอย่างรุนแรง ส่งผลให้โครงสร้างและคุณสมบัติต่างๆ ไม่สม่ำเสมอการใช้กระบวนการโลหะผงเพื่อผลิตโลหะผสมที่อุณหภูมิสูงสามารถแก้ไขปัญหาข้างต้นได้เนื่องจากอนุภาคผงมีขนาดเล็ก ความเร็วในการทำให้ผงเย็นลง การกำจัดการแยกตัว การปรับปรุงการทำงานร้อน การหล่อโลหะผสมแบบดั้งเดิมให้เป็นโลหะผสมที่อุณหภูมิสูงที่มีการเปลี่ยนรูปเมื่อทำงานร้อนได้รับการปรับปรุง ความแข็งแรงยอมจำนนและคุณสมบัติความล้าได้รับการปรับปรุง โลหะผสมที่อุณหภูมิสูงสำหรับการผลิตโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงจึงได้ผลิตวิธีการใหม่ขึ้นมา