作为闻名的资料科学家，师昌绪院士是我国高温合金研讨创始人之一，被国外同行称为“我国高温合金之父”。1957年他在国内首要展开了高温合金资料及工艺研讨，研宣布多种具有自主知识产权的高温合金及其部件，并结合实际推行运用。

　　航空发动机是飞机的动力源，高温涡轮叶片是其要害部件，要求在高温、高速、高载荷、杂乱受力状况、频频交变温度下长寿命安稳作业，作业条件极端严苛，牢靠性要求高，一旦失效则导致机毁人亡。1964年，我国自行规划的新式飞机亟需配套发动机，经证明决议选用改善已有发动机的计划，要求添加推动力20%，这意味着要进步涡轮前温度（也便是涡轮叶片作业温度）100℃，需求研发高温合金资料和空心叶片，这在其时是极大的应战。此前，国内外简直一切叶片均为铸造后经机械加工而成的实心叶片，只要美国研发成功了铸造空心叶片，但制作资料、工艺严厉保密。

　　师昌绪承当精细铸造空心涡轮叶片的研发使命后，在金属所安排带领上百名科技人员与规划和制作单位紧密结合，展开了训练、造型、脱芯、测壁厚、化学剖析和相剖析、操控合金质量、拟定检验规范等环节的攻关作业。首要，研宣布M17合金，该合金比重较原苏联合金轻9％，使发动机安全系数进步了35%。并且因为树立了一套低温精粹、低温脱气和低温浇铸工艺，结合成分调整，大大进步了合金的安排和功能安稳性。其次，选用真空精细铸造技能，突破了叶片铸造工艺的难题。一起，运用石英玻璃管并用氢氟酸溶解脱除的办法处理了型芯和脱芯的问题，发明晰“自在端工艺”成功处理了型芯定位和断芯两大工艺难题，在实验室研宣布了我国榜首片9孔铸造空心涡轮叶片；他还开宣布超声波和X射线测厚技能，用于检测叶片和定位型芯；归纳考虑涡轮叶片受力状况和裂纹构成与扩展规则等要素，拟定了铸造空心叶片的检验规范。运用上述技能，我国于1966年出产出榜首台份铸造空心叶片，并装机试车成功。从接受使命到完结技能攻关，只用了短短一年时刻。

　　铸造九孔涡轮叶片的研发是一项具有开拓性的作业，为我国铸造高温合金及其先进空心叶片的展开奠定了根底。它使我国涡轮叶片的展开迈上了两个台阶：一是由铸造加工改为真空精细铸造，二是由实心改为空心叶片。这项作业使我国成为继美国之后，世界上第二个成功运用精铸气冷涡轮叶片的国家。该叶片到现在为止仍是我国用量最大的航空涡轮叶片，配备我国多种航空发动机，40多年来没有因叶片失效而发生过事端，充分说明规范恰当、出产工艺安稳。由该项技能展开出的训练、浇铸、型芯、检测等系列工艺和规范已推行到全国，直接辅导着我国几十年来高温合金的制备和铸造涡轮叶片（多晶、定向和单晶）的出产。该效果于1985年获国家科技进步一等奖。

　　上世纪60年代初，金属所确认了以展开铸造高温合金为主攻方向今后，师昌绪便提出以“金属的凝结进程”作为首要学科方向。因为高温合金含十几种合金元素，并且合金化程度越来越高，凝结偏析成为高温合金进一步展开的首要妨碍。经过实验和理论剖析，发现某些微量元素（如磷、锆、硼、硅等）不只自身发生严峻的凝结偏析，并且还促进某些主元素的集合。因而，经过有用操控这些微量元素，可大大削减合金的凝结偏析，这一发现被称之为“低偏析技能”。该技能的运用使得铸造高温合金作业温度进步了20-25℃，变形高温合金的开锻温度进步上百摄氏度。据此展开了一系列低偏析的铸造和定向高温合金，如M17F、M17G、M38G、DZ125L等等，大都已运用于我国先进航空发动机上。该效果还被广泛运用于不锈钢、抗氢钢的研发和出产中。为此，其时国家计委在金属所树立了“低偏析合金资料及制品演示基地”，世界银行贷款在金属所树立了高功能均质合金工程研讨中心。该效果获1986年我国科学院科技进步一等奖及1987年国家自然科学三等奖。1998年7月在美国华盛顿世界资料研讨学会上，师昌绪做了“微量元素操控的低偏析高温合金”陈述，各国学者公认是原创性的作业，获得了世界资料研讨学会联合会（IUMRS）颁布的 “Innovations in Real Materials Award（有用资料创新奖）”。当年全世界仅12项作业获此荣誉，该奖项至今也是我国仅有的有用资料创新奖。

　　工业及舰用燃气轮机中，残次燃油中的硫及空气中的碱金属在高温下会导致航空用镍基高温合金发生热腐蚀，因而除了调整合金成格外，还需求外表防护。在低偏析技能的牵引下，师昌绪带领科研人员在国内首要展开了抗热腐蚀高温合金的研发作业，展开了M38、M38G、DZ38G、DSM11、DD8和DD10系列抗热腐蚀合金。上世纪70年代四川发现大油气田，欲用管道东输上海，中心需求工业燃气机驱动的增压泵，师昌绪率队前往争夺协作，最终确认涡轮叶片选用金属所开发的耐热腐蚀高温合金M38，由无锡动力机厂出产，金属所派技能人员终年驻厂。研讨效果除满意地上燃气轮机的需求，还用于船只。现在金属地点抗热腐蚀高温合金及叶片研发范畴处于国内领先地位，与哈汽、上汽、东汽三大汽轮机厂等国内大型燃气轮机规划、制作单位都有密切协作，研发了系列的多晶、定向和单晶抗热腐蚀合金及大型杂乱空心叶片，在工业燃机和发动机中得到广泛运用，在满意各类发动机的需求中发挥着重要作用。

　　上世纪60年代，师昌绪院士以为高温合金研讨有必要树立新式强度实验室。因而，他在国内首要树立了低应变疲惫及蠕变疲惫交互作用实验装置及榜首台液压伺服低频疲惫机，带动了国内强度研讨的展开，为新式高温合金研发、选材及发动机规划供给了理论依据，在此根底上金属所树立了疲惫与开裂国家重点实验室。

　　师昌绪院士一向发起安身国内自主展开高温合金。上世纪50年代末，根据我国国情提出了大力展开铁基高温合金的战略方针。高温合金通常以Ni、Cr为主，其时因为中苏关系恶化、世界封闭，国内Ni、Cr产值很少，飞机发动机制作面对巨大困难。师昌绪团队与抚顺钢厂协作，研宣布我国榜首个铁基高温合金GH135，部分替代了其时运用的镍基合金GH33，出产出数以千计的航空发动机涡轮盘，不光处理了其时亟需，一起还带动了全国开发铁基高温合金的热潮。

　　几十年来，师昌绪一向引导和重视我国高温合金的研讨、开发、出产和运用，训练出了实践经验丰富、有较高理论水平的科研与出产部队，树立了若干研讨和出产基地。50多年来，我国航空发动机所用高温合金的研发与出产彻底安身国内，成为继美、英和前苏联之后第四个具有高温合金系统的国家。

　　师昌绪是我国高温合金范畴的首要学科带头人，全国高温合金会议屡次请他做主题陈述；中、美高温合金交流会大多是以他的名义宣布约请；1996年他作为主编出书了《我国高温合金40年》；他仍是《我国航空资料手册》的首席参谋。2004年我国金属学会高温合金分会颁发他全国仅有的“终身成就奖”。