Trotz der zügigen Entwicklung erneuerbarer Energiequellen bleibt die Verbesserung der Effizienz der Energieumwandlung aus fossilen oder synthetischen Brennstoffen ein substantieller Beitrag zur Erreichung der Klimaziele. Langstreckenflugzeuge werden zum Beispiel auch in den kommenden Jahrzehnten nicht vollelektrisch betrieben werden können. Die Erhöhung der Betriebstemperaturen von Turbinentriebwerken ist in diesem Fall die vielversprechendste Option zur Verbesserung der Effizienz, was den Ersatz von einkristallinen Ni-basierten Superlegierungen in den heißesten Abschnitten von Turbinen durch metallische-intermetallische Materialien auf Basis von Refraktärelementen erfordert. Letztere besitzen deutlich höhere Solidustemperaturen von über 2000 °C, sodass sie prinzipiell höheren Temperaturen und Spannungen standhalten können, möglicherweise sogar ohne zusätzliche Kühlung. Vielversprechende Beispiele hierfür sind Mo- oder Nb-basierte Legierungen sowie komplexe, konzentrierte Legierungen auf Basis verschiedener Refraktärmetalle. Während diese Materialien hinsichtlich Festigkeit und Kriechbeständigkeit aufgrund etablierter metallurgischer Steigerungsmöglichkeiten teilweise bereits Ni-basierten Superlegierungen überlegen sind, stellen Oxidations-/Korrosionsbeständigkeit sowie Duktilität bzw. Zähigkeit weiterhin kritische Werkstoffeigenschaften, die eine Anwendung dieser Legierungsklassen unwahrscheinlich erscheinen lassen. Mo und die meisten seiner Legierungen leiden dabei beispielsweise bereits bei überraschend niedrigen Temperaturen oberhalb von 500 °C unter katastrophaler Oxidation („Pesting“), ausgelöst durch die schnelle Oxidation zu flüchtigem MoO3 und eine darauffolgende vollständige Desintegration der Materialien. Jeder bisher erfolgreiche Versuch, die Oxidationsbeständigkeit in diesen Legierungssystemen zu verbessern, ging mit einer erheblichen Verschlechterung der Duktilität einher. Dies ist auf erhebliche Mengen an spröden intermetallischen Phasen zurückzuführen, die ausreichende Mengen an Elementen wie Si für die Passivierung des Materials zur Verfügung stellen müssen. Ausgehend von der außergewöhnlichen Oxidationsbeständigkeit von Ni-Basissuperlegierungen wird dieser Beitrag ausgewählte Beispiele neuartiger Mo-basierter Werkstoffe vorstellen und diskutieren, die erstmalig das katastrophale Oxidationsverhalten von Mo unterdrücken. Für die systematische Entwicklung dieses Eigenschaftsprofils ist eine Dispersion der intermetallischen Phasen im Gefüge notwendig. Damit kommt metallographischen Methoden zur Gefügeaufklärung in der Werkstoffentwicklung eine zentrale Rolle zu. Insbesondere werden aber auch einphasige Mischkristalllegierungen aus dem Cr-Mo-Si-System vorgestellt, die überraschenderweise sowohl im kritischen Temperaturbereich um 800 °C oxidationsbeständig sind als auch bei Raumtemperatur erhebliche plastische Verformbarkeit aufweisen. Dies wird durch eine für kubischraumzentrierte Legierungen ungewöhnliche Kombination von Versetzungsgleitung und Zwillingsbildung ermöglicht.