Einkristalline Ni-basierte Superlegierungen besitzen gerichtete, vollständig korngrenzenfreie Mikrostrukturen, die eine γ/γ'-Mikrophasenstruktur mit geordneten Ni₃(Al,Ti,Ta)-Ausscheidungen aufweisen. Sie bieten außergewöhnliche Kriechfestigkeit, Oxidations- und Phasenstabilität nahe der Schmelztemperatur und werden vor allem in Turbinenschaufeln eingesetzt. Werkstoffwissenschaftlich stehen Legierungsdesign, Elementsegregation, γ/γ'-Morphologie, Diffusion, Phasenumwandlungen und Anbindungs- sowie Beschichtungskonzepte im Vordergrund.