钛合金具有密度低、熔点高、强度高、耐腐蚀、无磁性等特点，是一种重要的结构材料，下游可应用范围广泛。极低温钛合金，是可以应用在极低温条件下的一类钛合金。
按照组织形态来看，钛合金可以分为α钛合金、β钛合金、α-β钛合金三大类。其中，α钛合金具有α型单相态，当间隙杂质元素含量极低时，可用作极低温合金，具有良好的极低温力学性能；α-β钛合金的退火组织为α-β相，同样具有良好低温韧性。
根据新思界产业研究中心发布的
《2025-2030年中国极低温钛合金行业市场深度调研及发展前景预测报告》显示，随着使用温度的降低，钛合金的塑性、韧性下降，存在低温脆性问题，限制了其在极低温环境下的使用，因此极低温钛合金开发受到关注。极低温钛合金可以用来制造低温容器，用来存储液体燃料，例如液氢，以及飞机结构锻件等，在极低温条件下仍具有优良的强度、韧性、耐腐蚀性、塑性、焊接性等性能。
在航天领域，火箭的重要燃料之一是液氢，液氢的温度为-253℃，其存储容器需要采用极低温材料；氢泵叶轮是火箭发动机的核心部件，工作在20K温度环境中，需要采用耐极低温、高强度、高韧性的制造材料。
极低温钛合金可用来制造火箭发动机的储氢罐、氢泵叶轮等结构件，能够降低火箭重量、提高发动机推重比、减少燃料消耗。为满足载人航天、星际探测等需求，重载火箭发射量不断提高，受此影响，极低温钛合金在航天产业中发展潜力大。
前苏联（俄罗斯）、美国在极低温钛合金开发领域起步较早，研制的代表性产品例如BT5-1、TA7 ELI、TC4 ELI等。CT20（Ti-Al-Zr-Mo系）钛合金，是由西北有色金属研究院开发的、我国首个具有完全知识产权的极低温钛合金，是一种近α型极低温钛合金，可以应用在20K极低温环境下。
2023年2月，东北大学团队采用微量稀土钇（Y）掺杂的Ti-3Al-3Mo-3Zr合金（wt%）进行超低温钛合金部件的EB-PBF增材制造，提出增材制造的柱状晶特征魏氏组织钛合金样品，具有最佳的超低温塑性和强度匹配性，相关研究成果发表于《Additive Manufacturing》。
新思界
行业分析人士表示，我国政策仍在大力推动极低温钛合金开发。2024年8月，工信部关于发布国家重点研发计划“高性能制造技术与重大装备”等16个重点专项2024年度项目申报指南的通知中，在先进结构与复合材料板块，提出针对航天领域液氢发动机等重大工程装备对轻质低温合金的迫切需求，开展高性能极低温钛合金研究。
