研究了在750℃时效处理的GH4742合金的组织演化对疲劳裂纹扩展行为的影响。结果表明，随着时效时间的延长合金中的块状一次γ′相长大且其边界圆滑化，花瓣状二次γ′相沿界面分裂，三次γ′相回溶在基体中或聚集长大成圆角方形γ′相。随着时效时间的延长合金疲劳裂纹的扩展速率呈增加趋势，主裂纹以绕过一次和二次γ′相的方式扩展。近门槛区的疲劳裂纹扩展速率对组织较为敏感，一次γ′相和二次γ′相边界的圆滑化使疲劳裂纹扩展速率提高，三次γ′相适当粗化可提高合金强度和ΔK较低区域裂纹的扩展抗力；Paris区和快速扩展区的应力强度因子范围ΔK较高，组织对疲劳裂纹扩展速率的影响降低。

以十六烷基三甲基溴化铵为生长调节剂用一步水热法合成了纳米CuO/ZnO复合光催化剂。采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X 射线光电子能谱仪(XPS)、荧光光谱仪(FL)和紫外-可见光谱仪(UV-Vis)等手段对其表征，在紫外光照射下研究了不同CuO配比的复合光催化剂对目标降解物甲基橙的光催化效果和循环稳定性。结果表明，CuO/ZnO复合光催化剂主要由CuO纳米颗粒和ZnO纳米片组成；引入适量的CuO可调节ZnO 的光吸收性能，提高紫外光催化效率；过量(?7%)的CuO抑制ZnO的紫外光催化效率；CuO/ZnO在光催化过程中具有良好的稳定性。

用扫描电镜和能谱观测分析Ti-38644高强钛合金高锁螺栓的拉伸疲劳断口，揭示了高锁螺栓的疲劳裂纹萌生和扩展的微观特征和疲劳增寿机理。结果表明，Ti-38644高强钛合金高锁螺栓的疲劳断口包括疲劳裂纹萌生区、扩展区和瞬断区：疲劳裂纹从螺栓头下圆角滚压薄弱部位表面萌生，随后在基体中呈放射性扩展；进入扩展区后裂纹的尺寸由微观扩展至宏观，以疲劳条带扩展机制为主，同时也存在解理断裂。头下圆角处的变形层对Ti-38644高锁螺栓的疲劳寿命有显著的影响，变形层使Ti-38644钛合金高锁螺栓的疲劳寿命明显提高。通过微观组织与疲劳寿命的对比，探讨了Ti-38644钛合金高锁螺栓疲劳强化的作用机理。

使用油水双相分层反应体系(以萘烷为上层油相)制备了具有Y型孔道的树枝状介孔氧化硅颗粒(DMSPs)。透射电镜、扫描电镜、X射线衍射、氮气吸附/脱附和粒度分布的测试结果表明：所得DMSPs样品的粒径为72±6 nm，在液相环境中粒度的分布较窄；其内部的三维中心辐射状介孔孔径为6~8 nm，但是孔道结构没有长程有序性。氧化硅片经DMSPs磨粒抛光后表面的粗糙度均方根值由0.76下降至0.21 nm，最大轮廓波峰高度由1.48下降至0.50 nm、最大波谷深度则由1.86下降至0.45 nm，材料去除率高达187 nm/min。讨论了DMSPs磨粒在界面摩擦磨损和接触粘附过程中的作用机制。

采用XRD、扫描电子显微镜、电化学技术、干湿交替腐蚀试验研究了Q345q钢的热轧氧化皮结构及其在三种模拟西北几种典型大气环境中的腐蚀行为，并探讨了不同介质环境下热轧氧化皮的破坏机理和锈层形成机理。结果发现，热轧氧化皮的相组成主要是Fe₃O₄和Fe₂O₃，氧化皮的结构为多孔状，并带有裂纹等缺陷；带氧化皮钢在进行干湿交替加速腐蚀实验后，虽然在NaHSO₃溶液中腐蚀增重最高，但自腐蚀电位随腐蚀时间的延长增大，腐蚀后期自腐蚀电流密度减小，锈层保护性较好；而在除冰盐介质中的腐蚀速率最小，主要发生以Cl^-为主的点蚀，形成“大阴极-小阳极”腐蚀特征，而且含有β-FeOOH、HFeCl₄(H₂O)₆等腐蚀产物，导致锈层疏松脱落，锈层的自腐蚀电流密度增大，锈层不具保护性；在除冰盐+NaHSO₃溶液中，既发生点蚀又伴随全面腐蚀，由于Cl^-和HSO₃^-的协同作用，降低了一部分Cl^-的自催化效应，但多数α-FeOOH是由β-FeOOH转化而来的，锈层保护性不强。

使用MPX-2000型摩擦磨损实验机对TC11合金在不同载荷和纳米润滑材料条件下进行摩擦磨损实验。使用SEM、EDS、XRD等手段对其磨损表面和剖面的形貌、成分、结构进行了对比观察和分析。结果表明：将不同种类的纳米材料添加到摩擦副的滑动界面，在TC11合金磨损表面均能形成纳米颗粒摩擦层，摩擦层的稳定性取决于其组成和各组分的含量。只含MLG的摩擦层因承载能力差而具有较低的稳定性，极易破坏。只含Fe₂O₃的摩擦层在低载时稳定性较高，能减少磨损但是不能降低摩擦。同时含MLG和Fe₂O₃的双层摩擦层兼具良好的润滑性和承载能力，稳定性强，使TC11合金的摩擦磨损性能显著提高。添加富Fe₂O₃纳米复合材料的双层MLG/Fe₂O₃纳米颗粒摩擦层具有更高的稳定性，能更有效地提高钛合金的摩擦学性能。

针对紧固螺栓在不同预紧力下的疲劳可靠性问题，对ML40Cr钢母材进行拉-拉疲劳和对称三点弯曲实验，研究输电铁塔用8.8级紧固螺栓用钢的疲劳性能和裂纹扩展行为。拉-拉疲劳实验的结果表明，在不同应变幅的疲劳加载条件下，以材料抗拉强度的50%作为平均应力时ML40Cr光滑试样的疲劳极限为263 MPa，缺口试样的疲劳极限为95 MPa。用有效应力(\bar{\sigma })参数法处理平均应力对ML40Cr疲劳曲线的影响，得到8.8级螺栓用钢ML40Cr的疲劳缺口敏感度为0.31。依据对称三点弯曲实验的疲劳实验结果，得到8.8级螺栓用钢ML40Cr的裂纹扩展速率关系式为\mathrm{d}a/\mathrm{d}N={\mathrm{10}}^{-\mathrm{10}}{\left(?K\right)}^{\mathrm{2.2}}。探讨ML40Cr用钢的缺口疲劳强度和疲劳裂纹扩展机制。

采用聚3，4-乙烯二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸(PEDOT：PSS)对锌粉进行表面改性，在3.5%(质量分数)NaCl溶液中的浸泡试验和扫描电子显微镜分析结果显示改性后锌粉腐蚀减弱，扫描振动电极技术测试(SVET)结果显示腐蚀电流密度下降一个数量级，锌粉的耐蚀性得到提高。通过盐雾试验和电化学阻抗谱测试表征了锌粉改性对涂层防护性能的影响，发现改性后涂层表层锌粉消耗降低，腐蚀产物减少，且涂层的阴极保护作用时间延长20%。PEDOT：PSS提高了涂层表层中锌粉的耐蚀性和强化了涂层内部阴极保护作用。

研究了不同热处理条件下Ti65钛合金板材的显微组织和织构的变化规律，分析了板材织构的类型和热处理影响拉伸强度的机制。结果表明，热处理对板材的显微组织和织构类型具有显著的影响。通过热处理可分别得到具有等轴组织、双态组织或片层组织的板材。等轴组织板材的织构为晶体c轴与板材RD方向呈现70°~90°夹角的B/T型织构，双态组织和片层组织板材的主要织构类型与等轴组织类似，且出现晶体学c轴与RD方向平行的织构。双态组织板材内的位错和亚结构使板材的室温拉伸强度提高，但是对高温拉伸变形的阻碍能力有限。板材中的织构是影响合金力学性能各向异性的主要因素。经980℃/1 h/AC+700℃/4 h/AC热处理后的板材横、纵向拉伸强度的差异最小，且都具有较高的室温拉伸性能和最佳的650℃拉伸性能。

研究了Ti750合金中初生α相的体积分数对固溶温度变化的敏感性。结果表明，在α+β两相区热处理的Ti750合金中初生α相的体积分数随着热处理温度的提高呈现先慢后快的下降趋势；合金中Mo元素的含量由0.25%(质量分数，下同)提高到1.0%使初生α相体积分数对固溶温度变化的敏感性降低。用电子探针分析了Al和Mo元素在初生α相中的分布，结果表明：在初生α相含量相同的合金中，Mo元素含量的提高使初生α相中的Al元素富集，使初生α相具有更高的热力学稳定性，从而降低了α_p相体积分数对固溶温度变化的敏感性，有利于准确控制热加工和热处理组织。