لا يمكن فصل الإنجازات العظيمة لصناعة الطيران عن التطور والاختراقات في تكنولوجيا المواد الفضائية. يتطلب الارتفاع العالي والسرعة العالية والقدرة العالية على المناورة للطائرات المقاتلة أن تضمن المواد الهيكلية للطائرة متطلبات القوة والصلابة الكافية. تحتاج مواد المحرك إلى تلبية الطلب على مقاومة درجات الحرارة العالية، والسبائك ذات درجات الحرارة العالية، والمواد المركبة القائمة على السيراميك هي المواد الأساسية.

يلين الفولاذ التقليدي عند درجة حرارة أعلى من 300 درجة مئوية، مما يجعله غير مناسب لبيئات درجات الحرارة العالية. في السعي لتحقيق كفاءة أعلى في تحويل الطاقة، هناك حاجة إلى درجات حرارة تشغيل أعلى وأعلى في مجال طاقة المحرك الحراري. وقد تم تطوير السبائك ذات درجة الحرارة العالية من أجل التشغيل المستقر عند درجات حرارة أعلى من 600 درجة مئوية، وتستمر التكنولوجيا في التطور.

تعتبر السبائك ذات درجة الحرارة العالية من المواد الأساسية لمحركات الطيران، والتي تنقسم إلى سبائك ذات قاعدة حديدية ذات درجة حرارة عالية، وقائمة على النيكل حسب العناصر الرئيسية للسبيكة. تم استخدام السبائك عالية الحرارة في محركات الطائرات منذ بدايتها، وهي مواد مهمة في صناعة محركات الطيران. يعتمد مستوى أداء المحرك إلى حد كبير على مستوى أداء المواد المصنوعة من السبائك ذات درجة الحرارة العالية. في محركات الطائرات الحديثة، تمثل كمية المواد المصنوعة من السبائك عالية الحرارة ما بين 40 إلى 60 بالمائة من الوزن الإجمالي للمحرك، وتستخدم بشكل أساسي في المكونات الأربعة الرئيسية الساخنة: غرف الاحتراق، والموجهات، وشفرات التوربينات و أقراص التوربينات، وبالإضافة إلى ذلك، يتم استخدامها لمكونات مثل المجلات والحلقات وغرف احتراق الشحن وفوهات الذيل.

(يظهر الجزء الأحمر من الرسم البياني سبائك ذات درجة حرارة عالية)

سبائك النيكل ذات درجة الحرارة العالية تعمل بشكل عام عند 600 درجة مئوية فوق ظروف إجهاد معين، فهي لا تتمتع فقط بمقاومة جيدة للأكسدة والتآكل في درجات الحرارة العالية، ولها قوة عالية في درجات الحرارة العالية، وقوة الزحف وقوة التحمل، بالإضافة إلى مقاومة جيدة للتعب. تستخدم بشكل رئيسي في مجال الطيران والفضاء في ظل ظروف درجات الحرارة المرتفعة، والمكونات الهيكلية، مثل شفرات محركات الطائرات، وأقراص التوربينات، وغرف الاحتراق، وما إلى ذلك. يمكن تقسيم السبائك ذات درجة الحرارة العالية القائمة على النيكل إلى سبائك مشوهة ذات درجة حرارة عالية، وسبائك مصبوبة ذات درجة حرارة عالية وسبائك جديدة ذات درجة حرارة عالية وفقًا لعملية التصنيع.

مع ارتفاع درجة حرارة عمل السبائك المقاومة للحرارة، وزيادة عناصر التعزيز في السبائك، كلما زاد تعقيد التركيبة، مما أدى إلى أن بعض السبائك لا يمكن استخدامها إلا في حالة الصب، ولا يمكن تشويهها أثناء المعالجة الساخنة. علاوة على ذلك، فإن زيادة عناصر السبائك تجعل السبائك القائمة على النيكل تتصلب مع الفصل الخطير للمكونات، مما يؤدي إلى عدم تجانس التنظيم والخصائص.استخدام عملية تعدين المساحيق لإنتاج سبائك ذات درجة حرارة عالية، يمكن أن يحل المشاكل المذكورة أعلاه.بسبب جزيئات المسحوق الصغيرة، وسرعة تبريد المسحوق، والقضاء على الفصل، وتحسين قابلية التشغيل الساخنة، وسبائك الصب الأصلية إلى تشوه عملي ساخن للسبائك ذات درجة الحرارة العالية، وتحسين قوة الخضوع وخصائص التعب، وسبائك المسحوق ذات درجة الحرارة العالية لإنتاج أعلى - أنتجت سبائك القوة بطريقة جديدة.