Am Fraunhofer-Zentrum HTL werden Komposite in einer geschlossenen Prozesskette vom Bauteildesign über das Materialdesign bis zur Fertigung im Technikumsmaßstab und der Prüfung des Einsatzverhaltens entwickelt. Technologischer Schwerpunkt ist die Herstellung von Leichtbauteilen aus Ceramic Matrix Composites (CMC). Angefangen mit der Entwicklung von Keramikfasern und deren Beschichtung über die textile Faserverarbeitung, den Matrixaufbau, die thermische Prozessierung und das Fügen bis hin zur Endbearbeitung wird die komplette Prozesskette abgedeckt. Zusätzlich stehen auch Verfahren wie die Additive Fertigung für die Herstellung von Metall- und Keramik-Bauteilen mit komplexen Geometrien zur Verfügung.
Für Hersteller von Keramik- und Metallbauteilen werden die Parameter von Wärmebehandlungsverfahren optimiert. Gemeinsam mit den Herstellern von Hochtemperaturwerkstoffen werden neue Materialien entwickelt: Keramik und Pulvermetalle und Feuerfestwerkstoffe. Für Hersteller von Thermoprozesstechnik werden Hochtemperaturkomponenten entworfen und als Prototypen gebaut sowie ihr Einsatzverhalten geprüft.
Zur Prüfung von Hochtemperaturmaterialien und zur Optimierung ihrer Herstellprozesse entwickelt das Fraunhofer-Zentrum HTL sog. ThermoOptische Messöfen (TOM). Materialien und Bauteile können zudem mit unterschiedlichen zerstörungsfreien und mechanischen Prüfverfahren sowie mit thermischen Prüfverfahren charakterisiert werden.