定向凝固高温合金，是采用定向凝固技术制造精密铸件的高温合金。定向凝固高温合金的微观组织以柱状晶粒为主，晶粒平行于[001]结晶方向排列时，产品的力学性能、物理性能优异，具有优良的抗蠕变强度、抗机械疲劳、抗冷热疲劳等特性。定向凝固高温合金是铸造高温合金的一种，其综合性能优于常规的等轴晶铸造高温合金，在航空航天领域发展潜力更大。
　　铸造高温合金直接浇注或凝固成形制成铸件，可采用成分更为复杂的合金元素，因此产品的强度、耐高温性优异，并可以制造结构更为复杂的铸件。铸造高温合金主要可以采用失蜡法精密铸造与定向凝固两种工艺，前者产品为等轴晶铸造高温合金，其微观结构主要是大小不等的等轴晶，适用温度在-235℃至950℃之间，低温力学性能优异，且制造成本低，但存在晶粒度较大问题，抗疲劳强度不足。
　　采用定向凝固工艺的铸造高温合金即为定向凝固高温合金。与等轴晶铸造高温合金相比，定向凝固高温合金的微观结构主要是柱状结晶，可以生产无横向晶界柱状结晶的铸件，其使用温度更高，最高可达到1100℃，高温抗氧化性、高温疲劳强度、高温抗腐蚀性、持久强度等性能得到明显提升。定向凝固高温合金已经成为高温合金的重点研究领域之一，未来发展前景更为广阔。
　　定向凝固高温合金在具有单向热流的定向结晶炉中进行制取，按照基体成分的不同来划分，可以分为铁基定向凝固高温合金、镍基定向凝固高温合金、钴基定向凝固高温合金等类型，目前应用较为广泛的是镍基定向凝固高温合金。定向凝固高温合金可以广泛应用在航空发动机叶片、燃气轮机涡轮叶片等制造领域。
　　我国航空航天产业发展迅速，为满足航空发动机制造需求，我国开发问世的定向凝固高温合金产品规格不断增多，例如DZ404、DZ405、DZ417G、DZ422、DZ422B、DZ438G、DZ468、DZ640M、DZ4125、DZ4125L等。其中，部分高性能定向凝固高温合金可用来制造航空发动机涡轮叶片，已经投入使用或者已经通过使用考核。未来，定向凝固高温合金在我国航空航天产业中的市场空间将不断增大。
　　此外，利用定向凝固高温合金工艺，还可用来制备单晶铸造高温合金。单晶铸造高温合金是整个铸件由一个按照规定取向生长的晶粒组成的铸造高温合金，定向凝固高温合金的生产设备经过简单改造即可用来生产单晶铸造高温合金。单晶铸造高温合金是铸造高温合金中技术壁垒最高、产品性能最优的类型，可制备新型高性能航空发动机涡轮叶片。