Рассмотрены вопросы формирования структуры, фазового состава и ликвационной неоднородности монокристаллических жаропрочных никелевых сплавов, легированных танталом и рением. Большое внимание уделено прочностным свойствам этих сплавов. Изложены металловедческие основы закономерностей структурных и фазовых изменений в монокристаллических сплавах после высокотемпературных выдержек и их влияние на остаточные прочностные свойства монокристаллических сплавов (кратковременные механические свойства, длительная прочность). Приведены особенности формирования наноструктур в монокристаллических сплавах и объемное нанофазное упрочнение в этих сплавах. Пособие рекомендовано методическим советом УрФУ для студентов, обучающихся по направлению «Материаловедение и технология материалов».