高温合金在多个关键领域实现技术突破！

近期，高温合金在能源电力、航空航天、燃气轮机等关键领域的技术突破和应用进展很快。

能源电力领域

在能源电力领域，高温合金技术的进步主要体现在超超临界燃煤发电和核电方面。

650℃超超临界技术突破：2025年8月，GH2070P与GH4070T高温合金新材料试制试用方案通过审核，成为我国首例正式进入特种设备安全沙盒试验的项目。这类材料是我国在650℃超超临界燃煤发电机组领域实现关键技术突破的重要基础，有望彻底解决我国在高参数火电机组方面面临的“卡脖子”难题。该项目由中国华能集团有限公司、哈电集团哈尔滨锅炉厂有限责任公司等17家单位共同推进。“沙盒监管”模式为高风险新材料的应用提供了 “审慎包容、风险可控”的创新监管路径。

核电材料国产化：金川集团与科研机构联合开发出厚度为0.266毫米的高温合金带材，作为固定核电燃料棒的材料，目前已应用于“华龙一号”核电站，解决了“华龙一号”*后一项关键 “卡脖子”材料问题。

航空航天领域

在航空航天领域，高温合金的研发和应用主要集中在新型合金的产业化及其在极端环境下的性能提升。

NASA革新性高温合金量产：2025年8月，NASA研发的GRX-810高温合金从实验室研发阶段迈向产业化应用。这种氧化物弥散强化（ODS）合金专为3D打印设计，基础成分为镍、钴和铬，并通过纳米级陶瓷氧化物进行强化，能耐受超过2000°F（约1093°C） 的极端高温环境。其大规模生产批次的寿命甚至比早期实验批次延长了一倍。该合金支持制造更复杂的结构形状（如曲线、晶格及内置冷却通道），商业航天公司已开始探索将其用于火箭发动机内部组件，长期来看有望降低发射成本、提升深空探测能力。

燃气轮机领域

在燃气轮机领域，高温合金的应用主要关注其抗热腐蚀性能和在实际工业产品中的成功应用。

“太行110”重型燃气轮机应用：2025年9月，国内功率*大的国产商业投运重型燃气轮机“太行110”首台套商业机组出厂，采用了中国科学院金属研究所高温合金研究部研制的、具有自主知识产权的三种抗热腐蚀镍基高温合金材料K4104、K444、K491。这些合金用于制造其关键热端部件，并已通过单台机组累计7000余小时的运行考核，展现出优异的耐高温、抗热腐蚀性能和长期组织稳定性。目前这三种合金已大批量生产，成为我国大、中、小型燃气轮机热端部件的优选材料。

材料制备与加工

在材料制备与加工方面，高温合金技术的进步体现在传统材料的工艺提升和新型加工技术的应用。

金川集团的高端材料突破：金川集团生产了厚度仅0.05毫米的“手撕镍带”，是新能源电池、电子仪表零件等产品的核心关键材料之一，打破了国外垄断。此外，集团还实现了高端半导体芯片用超高纯镍钴铜材料的产业化，技术水平居国内*、国际前三。其年产1万吨羰基镍和5000吨羰基铁的生产线，成为我国羰基镍粉、羰基镍丸的*生产单位，产品满足航空航天等高端领域需求。

金属所攻克工程化应用难题：中国科学院金属研究所科研团队在将高温合金应用于“太行110”重型燃气轮机的过程中，攻克了多项关键技术难题，包括解决高铬钨钼合金化基体在高温条件下组织失稳导致的长时力学性能下降问题，以及大尺寸复杂空心结构导致的显微疏松严重、合格率低等制造瓶颈。团队还创新性地将平均电子空位数临界值Nv纳入国内等轴晶镍基高温合金技术标准。

随着 AI、数字孪生等技术的深度融合，未来高温合金将在更高温度、更复杂工况下实现性能跃升，为航空航天、能源电力等国家战略领域提供坚实支撑。