在出产高温合金资料时辰，，，对给定成分的高温合金，，，从熔体中定向凝固时，，，在固液界刻下沿肯定要有温度梯度存在。温度梯度GL的巨细直接影响晶体成长速度和晶体的组织与机能，，，是节制订向凝固的关键参数。定向凝固工艺步骤的发展就是温度梯度GL不休提高的过程。最初的功率降低法(PD法)的温度梯度只有10℃/cm左右，，，后来发展到国内外宽泛选取的高速凝固法(HRS法)，，，温度梯度提高到30℃/cm左右。当前国外选取先进的液态金属冷却法，，，温度梯度可达200℃/cm以上。而目前工业出产中的温度梯度也已达到30℃～80℃/cm。

以坩埚降落定向凝固法推导的温度梯度GL的表白式[1]为：式中s和L别离为晶体和熔体的导热系数，，，m为熔点左近熔体的密度，，，L为成长单元质量晶体所放出的结晶潜热，，，GL和Gs别离为液相和固相的温度梯度，，，R为凝固速度。如果s和L为常数，，，则在凝固速度一按时，，，GL和Gs成正比。通过增大固相晶体的温度梯度Gs以增长固相的散热强度，，，从而增长液相温度梯度GL，，，这就是前面提到的定向凝固步骤不休增大GL的关键技术。当然，，，固相散热强度的增大，，，也会使凝固速度R增大。通常也选取提高固液界刻下沿熔体的温度来提高GL，，，定向凝固装置在凝固界面左近加辐射板正是为了此主张。

出产高温合金资料GL增大有利于克制成分过冷，，，提高晶体质量。在肯定前提下，，，GL愈大，，，合金的凝固区间愈窄，，，铸件的补缩愈好，，，疏松愈少，，，偏析愈小，，，组织愈致密，，，力学机能愈好。另一方面，，，GL增大又能够加快凝固速度R。但也并非GL越大越好，，，超过某一临界值，，，出格是在制备单晶时，，，熔体温度过高，，，会导致熔体剧烈挥发、、、分化和受到传染，，，从而影响晶体质量。固相温度梯度Gs过大，，，还会使成长着的晶体产生过大的内应力，，，以至使晶体产生裂纹。