使用OM、SEM、EPMA、EBSD等手段并进行热膨胀和冲击等实验，研究了C和W元素对第四代钠冷快堆用低合金Cr-Mo钢钨极氩弧焊(TIG)熔敷金属微观组织和冲击韧性的影响。结果表明：多道次焊接热循环使多层多道焊缝金属的组织分布不均匀，分为表层焊缝组织和中间焊缝组织。表层焊缝组织，可分为熔化区(MZ)、粗晶区(CGHAZ)、细晶区(FGHAZ)、不完全相变区(ICHAZ)、临界再热粗晶区(ICCGHAZ)以及亚临界再热区(SCHAZ)。在中间焊缝金属中，有沿着原奥晶界分布的链状组织和等轴晶组织。等轴晶组织为回火贝氏体，韧性较好。链状组织中含有大量的二次硬化相M-A组元且存在应力集中，促进裂纹萌生并恶化焊缝金属韧性。提高C含量能促进表层焊缝金属中板条贝氏体和中间焊缝金属中链状组织的形成，从而恶化焊缝金属韧性；提高W含量能促进表层焊缝金属中板条贝氏体的形成、抑制中间焊缝金属中链状组织的形成，从而改善焊缝金属的韧性。

采用轧制终止取样法对镍-不锈钢热轧复合板轧制过程中的界面成分、界面组织以及界面处的氧化物进行了表征，研究了轧制过程中界面的结合机制并根据热力学原理解释了高温下选择性内氧化的机理。将复合板坯加热至1200℃，保温120 min后进行轧制，分别在轧制3、5、7道次后中断轧制快速水冷，随后进行取样观察。结果表明，轧制3道次时终轧温度为1000℃左右，金属之间有近距离结合，微观组织有轻微的畸变，界面两侧的板材均为等轴晶粒，元素的扩散不甚明显；轧制至5道次时终轧温度为940℃左右，316H的晶粒被拉长而发生晶格畸变，界面附近出现明显的扩散行为；轧制到7道次时终轧温度为880℃，316H层出现大量拉长的畸变晶粒，界面处主要是轧碎的细晶组织，但Ni层的晶粒粗大，界面附近Ni、Fe和Cr元素充分扩散，微弱扩散的Mo元素在316H界面富集。镍-不锈钢复合板在轧制过程中界面的演化遵循三阶段理论和N.Bay理论，3道次到5道次间处于物理接触阶段、物理化学阶段，轧制7道次时物理化学阶段结束并开始扩散，即开始进入“体”相互阶段，主要元素在此阶段完成相互扩散。在高温低氧环境的轧制条件下，界面处生成Mn的氧化物，该氧化物因轧制而破碎并向基材挤压最终在界面附近成链状分布。

采用可控气氛磨损试验机测试含有Ni₃Al相的K417 G合金在不同相对湿度空气、真空、氧气、氮气、二氧化碳、氢气和氩气下的摩擦磨损性能，用SEM观察磨损表面形貌，基于线弹性力学计算表面裂纹应力强度因子K_I，依据能量学计算合金元素的环境敏感性，研究合金的环境致脆磨损机理。结果表明：磨损工况下，高相对湿度空气中的水蒸汽是导致K417G合金发生氢致脆性磨损的腐蚀介质，水蒸汽与合金中的γ′-Ni₃Al反应生成的原子态H导致环境脆性，环境脆性裂纹源在γ/γ′界面以及碳化物与合金基体界面形核，裂纹既沿着γ/γ′界面以及碳化物与合金基体界面扩展，又进入γ′晶粒；合金表面裂纹的应力强度因子K_I小于合金的断裂韧性K_IC，接触应力不导致磨损表面裂纹；能量学计算表明，空气下，磨损表面裂纹的产生与Al的含量有关，Al的临界含量为5.53%(原子分数)。

通过应力控制的疲劳实验探究第一代镍基单晶高温合金DD413在中温(760℃)高应力幅下的疲劳裂纹萌生行为，并使用扫描电子显微镜观察和表征了疲劳样品的断口形貌和纵截面的显微组织。结果表明：在高应力幅条件下，疲劳裂纹主要萌生于表面开裂的块状碳化物和次表面开裂的骨架状碳化物。在疲劳过程中，氧化和循环加载的共同作用使样品表面的碳化物都发生了开裂。在样品的次表面，只有位于表面微裂纹扩展路径上的碳化物发生开裂，其原因也与氧化和循环加载有关。样品表面产生的微裂纹，是次表面碳化物发生氧化所需氧气的运输通道。在疲劳的早期阶段碳化物即发生开裂并产生微裂纹，最终使样品发生疲劳断裂。

用共沉淀法将Fe₃O₄沉淀在PS微球上并用甲苯去除PS制备出Fe₃O₄@PS，再用超声将用Hummers法制备的氧化石墨烯包裹在Fe₃O₄@PS表面制备出中空磁性氧化石墨烯，研究了这种复合材料对模拟亚甲基蓝废水的吸附。结果表明：在55℃，用中空磁性氧化石墨烯对亚甲基蓝染料吸附60 min达到平衡，最大吸附量为349.85 mg·g^-1。吸附剂循环8次，吸附效率仍高于80%。用准二级动力学模型可很好地拟合中空磁性氧化石墨烯对亚甲基蓝的吸附。结果表明，吸附速率对亚甲基蓝染料的初始浓度较为敏感，主要为化学吸附。吸附过程符合Langmuir等温吸附模型，说明这种吸附为单层表面吸附。

采用电化学噪声技术(EN)和电化学阻抗谱(EIS)研究了Q235钢在0.5 mol/L NaCl的饱和Ca(OH)₂溶液(SCP)中的腐蚀过程，并对噪声数据进行时域分析与频域分析，对阻抗谱数据进行等效电路分析。采用SEM结合EDS和XRD研究了Q235钢的表面形貌和结构组成。结果表明，Q235钢在SCP溶液中的腐蚀过程可分为钝化膜的形成与破裂阶段(Ⅰ)、亚稳态点蚀阶段(Ⅱ)和Ca²⁺沉积和腐蚀产物形成阶段(Ⅲ)。在(Ⅰ)阶段，电流噪声的波动幅值较小，电流噪声标准偏差S_I、白噪声水平W_I较小、噪声电阻R_n较大；在(Ⅱ)阶段，电流噪声波动幅值较大，S_I、W_I呈现阶跃式增长，R_n显著降低；在(Ⅲ)阶段，电流噪声波动幅值增大到200 nA，S_I、W_I、R_n平稳波动。Q235钢在SCP溶液中腐蚀10 d后在其表面出现Fe₂O₃和弥散分布的CaCO₃晶体，此时阻抗谱中出现类Warburg阻抗，腐蚀反应受电荷转移和O₂扩散的联合控制。

以微穿孔板(MPP)、聚氨酯泡沫(PU)、丁腈橡胶(NBR)和空腔(AG)为原料，根据不同的结构顺序分别制备出MPP-AG共振结构、MPP-PUFM层状结构、MPP-AG-NBR-PUFM多层结构材料和NBR-PUFM-MPP-AG多层结构材料，研究了MMP穿孔率、PUFM厚度、泡沫层孔径、泡沫厚度和结构交替顺序对复合材料吸声性能的影响。结果表明：在频率较低的条件下MPP穿孔率越低或在较高频率条件下MPP穿孔率越高，层状结构材料的吸声系数越高；随着PUFM厚度的增大层状结构材料的共振峰值频率向低频方向移动。与MPP-PUFM层状结构材料相比，MPP-AG-NBR-PUFM在500~1600Hz频率范围的平均吸声系数由0.58提高到0.66；NBR-PUFM-MPP-AG多层结构材料具有优异的中低频吸声性能，频率为400 Hz时最大吸声系数达到0.94，频率为2700 Hz时吸声系数达到0.85。

对厚度为3.5 mm的7046铝合金挤压板材进行搅拌摩擦焊接并对焊接接头进行人工时效，研究了焊后时效对接头力学性能的影响。结果表明，焊接接头时效前的硬度分布大致呈“W”形，抗拉强度为406.5 MPa，焊接系数为0.8，拉伸时在后退侧热影响区与热机影响区的过渡位置出现断裂，此处的硬度值最低，断裂面上有大量的韧窝；进行120℃×24 h时效后，接头的热影响区、热机影响区和焊核区的硬度都显著提高，母材区的硬度变化不大，硬度分布大致呈“一”形，抗拉强度大幅度提高到490 MPa，焊接系数达到0.96，拉伸时在焊核区中心断裂，断裂面有大量的沿晶裂纹。时效后接头区域的晶内GPI区转变成具有更好强化效果的η′亚稳相，使接头的硬度和强度提高；与其它区域相比，焊核区中晶界η相的分布更连续，晶界处无沉淀析出带的体积分数更大，因此容易成为拉伸时的断裂位置。

用电子背散射衍射(EBSD)技术结合原位拉伸，研究了在0%~20%应变条件下，Mg-0.4%Zn二元镁合金晶界、织构和裂纹的变化。结果表明，在拉伸应变从0%增加到20%的过程中，随着应变量的增大材料微观组织中的孪晶逐渐增加。孪晶的类型以{10-12}拉伸孪晶为主；这种孪生使材料的组织织构类型发生了显著的变化，随着应变量的增大(0001)//TD面的新织构组分的强度提高；微观裂纹优先在原始晶界和孪晶尖处萌生并在部分晶粒出现穿晶裂纹，随着应力的增大微裂纹进一步扩展并相互连接最终使材料断裂。