High temperature materials for aerospace applications: Ni-based superalloys and γ-TiAl alloys

Two outstanding aerospace-oriented high-temperature materials, the single-crystal nickel-based superalloys for high-pressure turbine blades and the γ-TiAl-based alloys for low pressure turbine blades, are being presented here. In both cases, the optimisation of their mechanical properties is based on a high knowledge of metallurgy, mixing together different aspects such as processes, alloy design, deformation mechanisms, impact of oxidative environment or interaction between protective layers and protected alloy. Historical evolutions are recalled and put into perspective with more recent research activities. Deux familles de matériaux haute température à finalités aéronautiques, les superalliages monocristallins à base de nickel pour aubes de turbine haute pression et les alliages à base de TiAl pour aubes de turbine basse pression, sont présentées ici. Dans les deux cas, l'optimisation de leurs propriétés mécaniques repose sur une connaissance approfondie de la métallurgie, associant différents aspects tels que les procédés, le développement d'alliages, les mécanismes de déformation, l'impact du milieu oxydant ou l'interaction entre le revêtement protecteur et l'alliage protégé. Les évolutions historiques sont rappelées et mises en perspective avec des activités de recherche plus récentes.