用熔铸和热挤压制备 Zn-0.45Mn合金，研究了这种合金在不同温度(37 ℃、51 ℃和121 ℃)和应力范围(40~170 MPa)内的蠕变行为。结果表明，在40 MPa低应力下Zn-0.45Mn合金37 ℃的蠕变应力指数为5.44，51 ℃的应力指数为5.08，121 ℃时的则为4.33。计算结果表明，其表观蠕变激活能为24.1~42.1 kJ/mol；对其显微结构的分析表明，晶界滑移可能是其主要的蠕变机制，尤其是在高温。

测试了一种新型2 GPa级超高强中锰钢的高周疲劳性能并使用X射线衍射、扫描电镜等手段观察和分析疲劳断口形貌、相组成、夹杂物的尺寸和分布，研究了夹杂物对其高周疲劳性能的影响。结果表明，这种超高强中锰钢的高周疲劳均由夹杂物起裂，包括表面夹杂物、亚表面夹杂物以及内部夹杂物引起的三种开裂形式。随着疲劳裂纹萌生的位置由表面逐渐向内部过渡，这种钢的疲劳寿命延长。超高强中锰钢的疲劳性能对夹杂物的尺寸极其敏感，随着夹杂物起裂位置到基体表面距离的增加，其尺寸逐渐增大。同时，在应力幅相同的条件下，随着夹杂物尺寸的减小，疲劳寿命逐渐延长。与其他中高强度钢相比，这种新型2 GPa级超高强中锰钢的疲劳强度与疲劳比优异。其原因是，这种钢的多级组织使其具有优异的塑性。高塑性使局部的应力集中分散，使疲劳过程中裂纹的萌生和扩展需要更高的能量和更大的夹杂物临界尺寸。

用透射电子显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪等手段表征掺杂不同含量Hf的TiSc合金的微观结构，研究了Hf掺杂对其调幅分解的影响。结果表明，随着Hf元素含量从0提高到10% (原子分数)，TiSc合金调幅分解产生的片层组织的宽度呈增大的趋势，α-Ti和α-Sc调幅分解结构由片层分别转变为网格状和块状组织。转变为网格状组织可归因于Hf元素的添加降低了调幅分解的化学驱动力和Ti、Sc原子间的晶格错配度，使体系产生更大范围的成分波动和增大了调幅分解组织的片层宽度；转变为块状组织可归因于低扩散性Hf元素均匀固溶于TiSc合金降低了体系的扩散速率，使α-Ti和α-Sc的调幅分解结构发生转变。同时，随着合金片层组织宽度的增大其维氏硬度从375.37HV降低到281.11HV。这表明，Hf元素的添加改变了TiSc合金的微观组织结构从而影响其硬度。

用激光粉末床熔融(LPBF)技术制备质量分数为7%B₄C/AlSi10Mg复合材料并优化激光功率和扫描速度等工艺参数，研究了线能量密度对其致密度、微观组织、力学性能和热物理性能的影响。结果表明：随着线能量密度的提高这种复合材料的致密度先提高后降低，线能量密度196.4 J/m时致密度最高(达到97%)。B₄C微米颗粒中的C、B元素在高温下扩散，界面反应原位生成了Al₃BC相、AlB₂相以及微量的Al₄C₃相。成形样品的室温抗拉强度约为487 MPa，显微维氏硬度约为192HV，比刚度为31.81 m²/s²，温度为22~400 ℃时的热膨胀系数为11.9 × 10^-6/℃~21.1 × 10^-6/℃，平均热导率为107.6 W·m^-1·K^-1。这种复合材料较高的比刚度和较低的热膨胀系数使其可用于制造空间光机结构件。

在600~900 ℃对球团矿进行纯氢还原并分析其还原热力学和组织结构演化，揭示温度对直接还原炼铁行为的微观作用机制。结果表明，在热力学上，球团矿在Fe₂O₃→Fe₃O₄反应阶段对还原剂H₂的扩散迁至和对反应产物H₂O的扩散迁离的需求远低于Fe₃O₄→FeO和FeO→Fe反应阶段；提高温度可增大Fe₃O₄→FeO和FeO→Fe反应的热力学驱动力，提高球团矿的还原程度；随着温度的升高球团矿内部孔隙的数量和尺寸变大，缩短了还原反应的扩散传质路径、增大了扩散驱动力；随着温度进一步由800 ℃升高到900 ℃，Fe的形核生长呈现出不同的形态，还原效率的提高较为有限。

用化学均相沉淀法合成出纳米β-ZnS粉体，以碱金属卤化物KX (X = Br、I、Cl)为添加剂，在830 ℃/30 MPa条件下将其热压制备不含非透明六方相的β-ZnS透明陶瓷并表征其相组成、微观形貌、成分分布和光致发光，研究了β-ZnS透明陶瓷的相生成机理。结果表明，KBr、KI烧结助剂形成的液相能促进β-ZnS晶粒的长大，还能抑制β-ZnS纳米粉体的尺寸诱导低温相变，避免六方α-ZnS相的形成；KCl能促进α-ZnS生成而不利于透明陶瓷的生成。根据实验结果以及Br^-、I^-和Cl^-的离子半径提出了KX抑制β-ZnS纳米粉体发生低温相变的机理。

将介孔球状g-C₃N₄引入PVDF-HFP基质制备出PHCN系列准固态电解质。这种准固态电解质其独特的“拉丝”与“驿站式”结构，提高了离子传导性能和降低了聚合物结晶度。其中的PHCN-3性能优异，在30 ℃其离子电导率为2.62 × 10^-3 S·cm^-1，t_Li⁺迁移数为0.71，电化学窗口拓展至约4.6 V。在电流密度为0.2 mA·cm^-2条件下用PHCN准固态电解质组装的锂对称电池的稳定循环超过2000 h，LiFePO₄/PHCN-3-LiPF₆/Li电池在0.5C倍率条件下循环200次后其容量保持率仍保持88.33%。

在温度为973~1073 K、应力为273~765 MPa的条件下进行Sanicro25奥氏体耐热钢的压痕蠕变实验，平端圆柱压头的直径为1 mm。结果表明：随着实验温度的提高和应力的增大稳态蠕变速率呈显著提高的趋势。根据稳态幂律关系计算出平均应力指数为3.6、激活能为257~295 kJ/mol。这些结果，与单轴拉伸实验结果高度一致，表明压痕蠕变实验能可靠表征合金的蠕变行为。试样表面的典型塑性堆积特征，源于压头下方的完全塑性区中轴向材料的流动；微观组织分析表明，压痕下方形成三个特征变形区，其中一个过渡区中的晶粒发生了显著择优取向变形，验证了位错攀移主导的蠕变机制。

用真空电弧熔炼Fe₄₀Cr₃₇Ni₂₀Al₃多主元合金并进行冷轧退火以调控其显微组织，系统研究了这种合金力学性能变化的微观机制。结果表明，这种合金的固溶态具有BCC+FCC双相结构，冷轧退火处理使其具有双形态异质结构，BCC相和FCC相分别转变为“硬包软”型与“混晶”型异质结构，使强度和塑性协同提高。塑性提高的主要原因，是“硬包软”型异质结构使原BCC相的变形能力提高；强度的提高主要与双异质结构引起的HDI强化效应和组织细化相关。