Refraktäre Metalllegierungen basieren auf Metallen mit sehr hohen Schmelzpunkten wie Wolfram, Molybdän, Niob oder Tantal. Sie zeichnen sich durch hohe Warmfestigkeit, Kriechbeständigkeit und oft gute Strahlungsresistenz aus, weisen jedoch häufig geringe Raumtemperaturduktilität und Oxidationsbeständigkeit auf. Durch Legierungsdesign, Gefügeeinstellung und Beschichtungen werden Phasenstabilität, Oxidationsschutz und Verarbeitbarkeit optimiert, etwa für Turbinen, Raumfahrt- und Fusionsanwendungen.