高温合金是可以在600℃以上的高温环境中长期工作的材料，其主要特性有三点：1，在高温下可以保持一定的强度和韧性；2，性能稳定，耐腐蚀，抗氧化；3，金属热膨胀系数小。按照主要成分，高温合金可以分为铁基、镍基和钴基。铁基高温合金的最高工作温度较低（最高800℃），而钴价格太高（最高使用温度1100℃），所以目前镍基高温合金的应用最广（最高使用温度1150℃）。按照加工和生产工艺，高温合金又可以分为变形高温合金、铸造高温合金、新型高温合金。变形高温合金可进行热冷变形加工，具有良好的力学性能和综合的强、韧性指标，具有较高的抗氧化、抗腐蚀性能。铸造高温合金是可以或只能用铸造方法成型零件的一类高温合金，新型高温合金包括粉末高温合金、ODS合金、金属间化合物、高温金属自润滑材料等品种。

高温合金最早诞生于20世纪初期的美国，被用作车站的防腐支架。从二战开始，高温合金的研制进入了高速发展时期，镍基高温合金、钴基高温合金、铁基高温合金纷纷研制成功，并大量应用。目前镍基高温合金是现代航空发动机、航天器和火箭发动机以及舰船和工业燃气轮机的关键热端部件材料(如涡轮叶片、导向器叶片、涡轮盘、燃烧室等)，也是核反应堆、化工设备、煤转化技术等方面需要的重要高温结构材料。由于航空工业初期主要为军事服务，到五十年代，几大军事强国英、美、前苏联等国各自形成了自己的高温合金体系及相应的高温合金行业。二十世纪80年代以来，国内外广泛开展数值模拟研究，取得了重要进展，并在此基础上开展了显微组织及冶金缺陷预测研究。定向凝固、单晶合金、粉末冶金、机械合金化和陶瓷过滤等新工艺成为高温合金发展的主要动力，其中定向凝固工艺制备的单晶合金尤为重要，在航空发动机涡轮叶片中应用尤为广泛。 高温合金从诞生起就用于航空发动机，在现代航空发动机中，高温合金材料的用量占发动机总重量的40%～60%，主要用于四大热端部件：燃烧室、导向器、涡轮叶片和涡轮盘，此外，还用于机匣、环件、加力燃烧室和尾喷口等部件。发动机的进步主要决定于其推重比指标，而要使航空燃气涡轮发动机在尺寸小、重量轻的情况下获得高性能，主要的措施是采用更高的燃气温度。涡轮进口温度每提高100℃，航空发动机的推重比能提高10％左右。目前，国外现役最先进第四代推重比10 一级发动机的涡轮进口平均温度已经达到了1600℃左右，预计未来新一代战斗机发动机的涡轮进口温度有望达到1800℃左右。据中金企信国际咨询公布的《2020-2026年中国高温合金材料市场发展战略及投资前景预测咨询报告》统计数据显示：国际市场上每年消费的高温合金材料总量在30万吨左右，被广泛应用于各个领域。而我国的高温合金需求量在2万吨以上，我国的高温合金总产能在1万吨左右，供求缺口近万吨。我国对高档高温合金的年需求量在3000吨以上。未来航空航天发动机领域、水面舰艇发动机、电力燃机、核能领域、汽车涡轮增压器领域、化工和玻璃等众多军工和民用领域对各类高品质高温合金新材料的需求都是持续增长的，而且需求量都是在千吨级以上。与进口高温合金相比，我国高温合金主要存在以下几个方面的不足：1)冶金问题：国内生产的高温合金冶金缺陷较多，主要表现为黑斑、白斑、碳化物偏聚等;2)组织均匀性问题：国内高温合金棒材的组织均匀性较差，主要体现为边芯部晶粒度极差过大;3)杂质元素控制问题：国内生产的高温合金产品杂质元素(如硫元素)含量较高，导致材料的强度和使用寿命较低;4)成本问题：国内生产高温合金返回料利用率偏低，导致生产成本普遍偏高。目前，国际市场上每年消费高温合金材料近30余万吨，被广泛应用于各个领域。2018年，全球高温合金市场规模为121.63亿美元，较上期同比增长26.98%;美国、欧洲的高温合金市场已经较为成熟，未来的市场增量主要来源于中国，目前中国高温合金市场规模年增速保持在20-30%。2012-2018年，随着航空航天设备的更新需求以及国产化需求、火电行业技术更新以及石油深入勘探技术的推广，均进一步刺激了高温合金市场的需求。2012-2018年，全球高温合金市场呈现出逐年上升的趋势。2018年，全球高温合金市场规模为121.63亿美元，较上期同比增长4.8%。全球市场看，航天航空对高温合金需求持续上升，各国基于安全战略的考量，均会加强对高温合金的需求。不过，美国、欧洲的高温合金市场已经较为成熟，未来的市场增量主要来源于中国，目前中国高温合金市场规模年增速保持在20-30%。故整体看，全球高温合金依旧能保持较快的增长速度，预计，到2024年，全球高温合金市场规模可达到173亿美元。

随着航空航天领域的发展，高温合金的需求稳健增长，其中镍基单晶高温合金将会是主流的发展的趋势，尽管目前军用领域的占比较大，但高温合金领域难题的不断攻克，未来民用领域的应用热潮将会有更大的市场。