本文从多方面研究观察再次证实贝氏体铁素体相变基元的存在，相变基元为切变相变基元，并提出其形态示意图。在Ｆｅ－Ｃ合金中，本文观察到正三角型、交叉型、“Ｎ”型和蝴蝶型类马氏体形貌贝氏体。在交叉型贝氏体中，发现基元相对滑移的、相互脱节的、形成“束腰”的和互换生长取向的交叉型贝氏体，交叉效应直接体现于相变基元的活动行为，相应提出其活动行为示意图。导致交叉的应力场是切变相变剪切应力集中应力场，贝氏体交叉的形成是切变应力－应变诱发贝氏体转变的结果。在应变诱发贝氏体转变时，相变驱动力的补偿与奥氏体所发生的真实应变的平方成正比，两贝氏体铁素体碰撞非常猛烈，承认其形成方式为切变型可得到说明。

应用电镜及Ｘ线衍射技术，研究了高温下Ｎｉ_（７５）Ａｌ_（１６．６）Ｃｒ_（７．８４）Ｚｒ_（０．４５）Ｂ_（０．１）Ｍｇ_（０．０１）合金晶界失效行为。经１１８０℃保温，由于偏聚晶界区Ｍｇ含量（ａｔ．－％）达１５－１９。同时Ｚｒ含量（ａｔ，－％）明显增大可达２８－３３；并观察到局部晶界共晶熔化现象。通过１０００℃固溶及变温热循环处理，合金中晶内出现ＣｒＮ相沉淀，沿晶界有Ｃｒ２（Ｃ，Ｎ）相析出。

观察到Ｎｉ－３４．６ａｔ．－％Ａｌ薄带单程和双程形状记忆效应（ＳＭＥ），单程ＳＭＥ发生在３００℃以上并具有很好的形状恢复率（１００％）。经高温退火后合金中产生了体积分数为１６％的延性γ′－Ｎｉ_３Ａｌ沉淀相、延性和韧性有进一步改善，同时发现退火后的薄带也具有良好的单程和双程高温ＳＭＥ。结果表明富Ｎｉ的ＮｉＡｌ有可能成为新型高温形状记忆合金（ＳＭＡ）。

用ＤＳＣ－７研究了ＣｕＺｎＡｌ单向、双向记忆合金的相变潜热，发现：单向、双向记忆合金相变过程的ＤＳＣ曲线形状各异，单向记忆合金的ＤＳＣ曲线为犬牙状，有多个峰；而双向记忆合金的ＤＳＣ曲线只有一个峰。在相变热的大小上，单向记忆合金的相变热比双向记忆合金约大１／４。

借助ＳＥＭ对ＴＡ２／Ａ３爆炸复合界面（包括细小波状界面，中波界面及具有再入射流熔块的大波界面）的微观断裂机制进行了动态研究。结果表明，爆炸复合界面微观断裂机制是：微裂纹在波头夹杂或再入射流熔块内及熔块和基体界面处萌生，并在裂尖应力场作用下沿与外载垂直方向扩展。同时，沿ＴＡ２／Ａ３界面产生微裂纹并在外载作用下，相互连接而扩展。

在ＴＥＭ下原位观察了双相ＴｉＡｌ层状组织对裂纹扩展的影响，发现裂纹尖端的钝化以及裂纹的扩展方式与裂纹和片层界面的夹角有关。当裂纹接近平行片层界面时，主裂纹前端有微裂纹产生，此时剪切带韧化机制起主导作用。而当裂纹垂直于片层界面以及介于平行与垂直之间时，片层界面对扩展裂纹的阻碍、界面滑移造成的裂纹尖端钝化是层状组织韧化ＴｉＡｌ合金的主要原因。依据裂纹形核的位错理论对上述现象进行了分析。

研究了表面滚压对ＺＭ１Ｍｇ合金疲劳强度和疲劳缺口敏感度的影响。结果表明，滚压可使其光滑疲劳极限提高５７％，缺口疲劳极限提高２００％，大大降低疲劳缺口敏感度，使ｑ出现负值。ｈｃｐ的ＺＭ１Ｍｇ合金滚压时以滑移和孪生方式变形和形变强化，引入高的残余压应力，有利于提高缺口疲劳极限和降低疲劳缺口敏感度，形变强化有助于发挥残余压应力的有利作用

本文研究了高温下呈现脆性的多晶Ｎｉ_３Ａｌ（０．６ａｔ，－％Ｂ）合金的高温疲劳性能。载荷控制的拉－拉疲劳实验在４５０℃及空气条件下完成。通过固定所有实验中最大拉伸应力值，而改变不同实验中最小拉伸应力值的方法，可区分循环应力幅或平均应力及其交互作用对材料损伤的影响。本实验获得的循环应力幅及平均应力与循环寿命的关系曲线呈现“Ｓ”形。本文初步分析了上述实验现象。