Los grandes logros de la industria aeroespacial son inseparables del desarrollo y los avances en la tecnología de materiales aeroespaciales. La gran altitud, la alta velocidad y la gran maniobrabilidad de los aviones de combate exigen que los materiales estructurales de la aeronave garanticen la resistencia y rigidez necesarias. Los materiales de los motores deben cumplir con los requisitos de resistencia a altas temperaturas; las aleaciones de alta temperatura y los materiales compuestos de base cerámica son los materiales clave.

El acero convencional se ablanda por encima de los 300 °C, lo que lo hace inadecuado para entornos de alta temperatura. En la búsqueda de una mayor eficiencia en la conversión de energía, se requieren temperaturas de funcionamiento cada vez más elevadas en el campo de la generación de energía mediante motores térmicos. Se han desarrollado aleaciones de alta temperatura para un funcionamiento estable a temperaturas superiores a los 600 °C, y la tecnología continúa evolucionando.

Las aleaciones de alta temperatura son materiales clave para los motores aeroespaciales, y se dividen en aleaciones de alta temperatura a base de hierro y a base de níquel según sus elementos principales. Estas aleaciones se han utilizado en motores aeronáuticos desde sus inicios y son materiales importantes en su fabricación. El rendimiento del motor depende en gran medida del rendimiento de las aleaciones de alta temperatura. En los motores aeronáuticos modernos, la cantidad de aleaciones de alta temperatura representa entre el 40 y el 60 por ciento del peso total del motor, y se utilizan principalmente en los cuatro componentes principales de la sección caliente: cámaras de combustión, guías, álabes y discos de turbina. Además, se emplean en componentes como cargadores, anillos, cámaras de combustión de carga y toberas de cola.

(La parte roja del diagrama muestra aleaciones de alta temperatura)

Aleaciones de níquel de alta temperatura Generalmente, funciona a temperaturas superiores a 600 ℃ bajo ciertas condiciones de tensión. Posee una excelente resistencia a la oxidación y corrosión a altas temperaturas, así como una alta resistencia a la fluencia, resistencia a la fatiga y resistencia a la resistencia a la fatiga. Se utiliza principalmente en la industria aeroespacial y aeronáutica, en componentes estructurales sometidos a altas temperaturas, como álabes de motores de aeronaves, discos de turbinas, cámaras de combustión, etc. Las aleaciones de níquel de alta temperatura se pueden clasificar, según su proceso de fabricación, en aleaciones deformadas, fundidas y de nueva fabricación.

A medida que aumenta la temperatura de trabajo de las aleaciones resistentes al calor, la cantidad de elementos de refuerzo en la aleación se incrementa, lo que resulta en una composición más compleja. Esto provoca que algunas aleaciones solo puedan utilizarse en estado fundido y no puedan deformarse mediante procesamiento en caliente. Además, el aumento de elementos de aleación hace que las aleaciones a base de níquel se solidifiquen con una grave segregación de componentes, lo que resulta en una estructura y propiedades no uniformes.El uso del proceso de metalurgia de polvos para producir aleaciones de alta temperatura puede solucionar los problemas mencionados anteriormente.Debido al pequeño tamaño de las partículas de polvo, la velocidad de enfriamiento del polvo, la eliminación de la segregación y la mejora de la trabajabilidad en caliente, la aleación de fundición original se convierte en una aleación de alta temperatura deformable en caliente, con una mejora en la resistencia a la fluencia y las propiedades de fatiga, lo que ha dado lugar a una nueva vía para la producción de aleaciones de mayor resistencia a alta temperatura a partir de polvo de aleación.