近幾十年來，飛機產業經歷了重大發展。製造商現在可以使用新材料，延長飛機的使用壽命。航空航天工業利用惡劣環境下材料行為的知識來評估潛在的航空技術約束。透過非破壞性研究探索材料經歷的變化，並將材料的微米和奈米結構與其屬性聯繫起來。例如，飛機上常見的大型結構可被同步加速器 X 射線的高能量深深穿透。在這個產業中，X射線衍射、X射線螢光顯微鏡、X射線吸收光譜和X射線粉末衍射是最常用的方法。

• 在壓力下進行疲勞測試和研究材料
• 耐腐蝕塗層的性能評價
• 材料中的應力分佈與深度的關係
• 石油化學及石油產品微量元素分析
• 儲氫介質和燃料電池的表徵
• 即時監控催化過程
• 燃燒技術