研究了中温热处理后Ti65合金中淬火马氏体相的分解及其对室温拉伸性能的影响。结果表明：在800℃/10 min热处理后Ti65合金中淬火马氏体相(α'相)内的β稳定元素向界面扩散，分解为α+β相；随着保温时间的延长，β相的形貌由不规则状转变为不同长宽比的棒状。热处理温度的提高，分解产物显著粗化。随着中温热处理温度升高或保温时间的延长，室温拉伸强度呈现快速降低、保持稳定和慢速降低三个阶段。强度快速降低的原因是，马氏体相分解使缺陷和界面密度降低，导致固溶和界面强化效果减弱；马氏体相完全分解后，α板条粗化导致的强度降低和α2相弥散度的提高使强度提高，其综合作用使强度保持相对稳定；中温热处理温度提高到α2相析出温度以上时，强度随着α板条厚度的增加缓慢降低。
用电镀Pt和气相渗铝方法在抗热腐蚀镍基单晶高温合金DD413表面制备Pt-Al涂层并将其分别在850℃和1000℃长时热暴露，用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射仪(XRD)等手段表征其基体/涂层间的互扩散行为和近涂层基体界面的微观组织，研究了长时热暴露对其微观组织演化的影响。结果表明：随着热暴露时间的延长互扩散区(IDZ)内的MC碳化物和σ-TCP相都发生不同程度的溶解，并在界面上析出M23C6碳化物。同时，二次反应区(SRZ)的尺寸及其内的σ-TCP相的含量不断提高。近涂层基体中的立方状γ'相依次发生球化和相互联接呈筏形转变。热暴露温度越高上述组织退化过程越明显，长时热暴露引起的组织退化与高温下元素的扩散密切相关。
用氩气电感耦合射频等离子体(ICP)处理碳纤维的表面，研究了改性碳纤维增强聚酰亚胺树脂基复合材料300℃的界面性能。分别使用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)等手段和测试X光电子能谱(XPS)，研究了氩气等离子体处理时间对连续碳纤维改性前后纤维表面的形貌、粗糙度和化学组分的影响，以及碳纤维增强聚酰亚胺树脂基(CF/PI)复合材料的300℃界面强度的变化规律。结果表明，用氩气等离子体处理7 min(最佳时间)后碳纤维表面的形貌变得粗糙，结构凹凸不平，氧含量从11.43%提高到16.28%，极性官能团-C-O-的含量提高到14.37%。纤维表面浸润性的提高使碳纤维与聚酰亚胺树脂基体300℃的层间剪切强度(ILSS)从76 MPa提高到86.2 MPa。
对激光选区熔化的316L不锈钢进行单调拉伸和疲劳实验，根据得到的参考S-N曲线、参考疲劳极限和对缺陷的评估研究未熔合缺陷(LOF缺陷)对疲劳行为的影响，根据断口观测分析了缺陷大小与疲劳极限之间的关系并统计分析了试样切片的缺陷极值，为预测SLM 316L不锈钢的最大缺陷尺寸和疲劳极限提供了偏安全的评估方法。
研究了在M50钢液中添加La、Ce混合稀土和纯Ce稀土对碳化物析出的影响。结果表明，添加稀土不改变液析碳化物的成分和结构，但是使块状碳化物的尺寸和共晶碳化物的面积减小，高纯Ce稀土的效果更显著。实验和计算结果揭示了在M50钢液中添加稀土影响碳化物析出的机制：加入稀土能变质钢液中的夹杂物，使生成的富含稀土的夹杂物成为高温δ-铁素体和奥氏体的形核剂，促进了高温δ-铁素体和奥氏体的形核和减小二次枝晶臂，阻碍碳化物形成元素在液相中的扩散和碳化物长大。第一性原理分子动力学计算结果表明，残留的游离稀土元素Ce与钢液中的元素原子间的相互作用，能降低熔体中Fe、C的扩散系数和碳化物的生长速率并细化液析碳化物。
研究了杀菌剂与D-氨基酸对20#碳钢、N80钢以及P110钢在硫酸盐还原菌(SRB)+铁氧化菌(IOB)混合菌腐蚀过程中的影响作用，利用失重与电化学测量以及扫描电镜(SEM)对腐蚀形貌分析等初步探索了D-氨基酸的杀菌缓蚀增强机理。无杀菌剂组中P110发生严重腐蚀(0.278 mm/a)，20#与N80腐蚀速率较低(为0.149、0.148 mm/a)，所有试样表面有均匀且致密的生物膜以及腐蚀产物堆积；有杀菌剂组中三种钢材腐蚀程度减缓，腐蚀产物膜发生龟裂、剥离，其中Ca、Mg、P以及S含量明显减少。在添加杀菌剂溶液中浸泡14 d后，三种钢材的腐蚀速率明显降低。有无杀菌剂下，三种钢材耐蚀性由优到差排序均为N80>20#>P110。SRB和IOB混合菌的腐蚀机制可能是由于SRB通过自身代谢将基体Fe氧化为Fe2+，Fe2+又被IOB进一步氧化为Fe3+且IOB为SRB提供环境条件形成了协同作用。D-氨基酸和杀菌剂通过调控细菌基因表达、破坏细胞结构、氧浓差环境等方式有效的抑制微生物腐蚀(MIC)行为。三种钢材由于C、Cu等元素含量不同，使得三种钢材在无菌条件下腐蚀速率有所差异。
对8Cr4Mo4V钢的激光冲击残余应力进行演化仿真和实验验证，并观察其微观组织、检测其硬度和旋转弯曲疲劳性能，研究了激光冲击强化对其残余应力和疲劳性能的影响。结果表明，激光冲击强化在8Cr4Mo4V钢的表层产生了较大的残余压应力，有限元法的计算结果和实测值分别为-607和-584 MPa。在激光冲击强化过程中等离子体冲击波使8Cr4Mo4V钢表面的碳化物碎化和次表面二次碳化物析出，在近表面产生的剧烈塑性变形使表面硬度提高。同时，残余应力、表面硬度的提高以及次表面二次碳化物的析出抑制了疲劳裂纹的萌生，使裂纹的扩展速率降低，裂纹源由表层转移到次表层。激光冲击强化使8Cr4Mo4V钢的旋转弯曲疲劳性能显著提高，疲劳强度提高约45.95%。
基于分子动力学的Vashishta势函数研究了碳化硅纳米压痕受载诱导产生的位错环演变特征、相变转化数额和接触力学性能，分析了极端使役温度对其亚表层损伤行为和接触力学性能的影响。结果表明：碳化硅材料亚表层损伤主要以位错形核、位错堆积和位错滑移方式发生塑性变形，接触时的位错环历经位错形核、位错环生成增大、位错环繁衍增殖和位错环脆断等四个阶段。较高的使役温度，使碳化硅材料的最大承载性、硬度、杨氏模量和接触刚度曲线呈类抛物线趋势下降。其主要原因是，温度越高碳化硅晶格点阵越容易摆脱原子键能的束缚而产生晶格点阵缺陷，位错的产生导致材料亚表层发生应力集中，最终使碳化硅材料接触时的力学性能大大降低。此外，亚表层应力集中也使碳化硅材料内相变结构由立方碳化硅向闪锌矿碳化硅类型转变。随着温度的升高立方碳化硅和闪锌矿碳化硅的相变结构随之增多。另外，半导体器件中的碳化硅受载时发生的相变对使役温度的依赖极为显著。温度升高引起碳化硅晶格相变和表面随机粗糙斑点的产生，是产生接触黏着的主要原因。
先用静电自组装-高温碳化法制备多界面自组装碳(CS@rGO)吸波剂，然后以环氧树脂(EP)为基体用物理混合法制备自组装碳/环氧树脂(CS@rGO/EP)复合功能涂料，表征其结构并研究了吸波性能和抗腐蚀性能。结果表明：这种涂料具有良好的吸波性能，吸波剂含量为20%、涂层厚度为1.1 mm的试样其最小反射损耗值为-25.03 dB；将试样在不同的介质溶液中浸渍30 d后在5%的NaCl和NaOH介质溶液中的附着力良好，其腐蚀速率较低(6.53×10-6 mm·a-1)和保护效率较高(92.86%)。
