利用控制凝固过程的定向凝固技术生长出了直径０．８长１０ｍｍ的Ａｌ－Ｃｕ－Ｃｏ－Ｇｅ十边形准晶单晶．在准晶生长过程中，所有准晶单晶形成了单一取向的择优生长结构，其棱柱的中心轴为十次旋转对称轴．在温度梯度为９５℃／ｃｍ的条件下，随着定向凝固速度的增大，生长界面出现的成分过冷越来越大，从而导致生长界面的扰动也逐渐加剧并使成分偏析，界面形态由平面向胞状和树枝状转化，出现大量非准晶相，最后无法生长出所需要的高质量准晶单晶．

采用小角Ｘ射线散射、Ｍｏｓｓｂａｕｅｒ谱、透射电镜方法研究了１８Ｎｉ马氏体时效钢的时效过程．结果表明，１８Ｎｉ合金在固溶处理５００℃等温时效过程中，首先发生调幅分解．然后在调幅组织的Ｎｉ－Ｍｏ－Ｔｉ富集区以原位形核方法式析出含Ｆｅ的Ｎｉ３（Ｍｏ，Ｔｉ）型金属间化合物．随时效时间延长，Ｎｉ３Ｍｏ和Ｎｉ３Ｔｉ粒子聚集长大并部分溶解，同时析出球形Ｆｅ２Ｍｏ金属间化合物．并形成逆转变奥氏体．

加入微量Ｔｉ改变了Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ－Ｍｎ－Ｎｉ合金的凝固过程，凝固初期从液相优先结晶出树枝状Ｘ相，一次枝晶生长方向为〈１１１〉，在高温β相区固溶时Ｘ相球化形成稳定的Ｘ１相，同时析出Ｘｓ相Ｘｓ相以形核长大的方式从固相脱溶形成，其形貌、尺寸与处理温度、时间以及随后的冷却速度有关．随着温度升高，时间的延长，Ｘｓ相析出形态变化顺序如下：球形－立方形－梅花状－橄榄状．

研究了拉晶速率对单晶高温合金凝固界面形态、一次臂间距、（γ＋γ＇）共晶和γ＇相析出行为的影响．结果表明，随拉晶速率的增加，凝固界面从平面向胞状、粗枝、细枝转变，一次臂间距先增加然后减小，（γ＋γ＇）共晶增多，γ＇尺寸减小，立方规则性增加．胞状、枝状凝固时，γ＇尺寸出现“双峰”分布．

利用透射电子显微镜对９００℃高温变形后的ＦｅＡｌ金属间化合物进行观察，发现材料中存在大量的方形位错环和位错蜷线偶．经确定，方形位错环位于（１００）面，Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量为［１００］，是由空位聚集造成的．位错蜷线偶是由［１１１］螺型位错偶经过攀移形成的．有迹象表明，位错进一步攀移，可使位错蜷线偶产生另外一种与其具有相同Ｂｕｒｇｅｒｓ矢量的位错环，这种位错环位于与蜷线轴线垂直的面上．作者认为，位错的攀移运动是ＦｅＡｌ金属间化合物高温塑性好的主要原因．

微量Ｚｎ提高钢的冲击韧性值达２０－２００％，主要是提高了冲击破断时的撕裂功，Ｚｎ改善了钢基体相的滑移拉延能力．宏观断口上有明显的“拉延舌”特征．

研究了Ｔｉ３Ａｌ和Ｔｉ３Ａｌ＋Ｎｂ两种金属间化合物在空气和蒸馏水中的低频（０．５Ｈｚ）疲劳行为．结果表明，水介质能降低这两种材料的腐蚀疲劳抗力．随应力比增加，腐蚀疲劳裂纹扩展速率亦增加，Ｋｍａｘ是该材料一介质体系的力学控制因子．Ｔｉ３Ａｌ＋Ｎｂ的腐蚀疲劳抗力高于Ｔｉ３Ａｌ．断口分析显示发生了沿α２相内滑移面的解理开裂（Ｒ＝０．１）或α２／β相界的相间开裂（Ｒ＝０．５）．

测定了含不同浓度有害杂质及Ｃｅ的８０９０合金薄板不同方向力学性能及断裂性能．结果表明：Ｆｅ，Ｓｉ使各方向的断裂韧性下降，并使４５°方向上的裂纹启裂阻力下降，Ｎａ，Ｋ除对Ｔ－Ｌ方向的启裂阻力不造成明显损害外，能够损害各方向的断裂性能．在合金中添加０．０９％Ｃｅ即可显示有益的合金化作用；如果添加０．２８％Ｃｅ，可明显改善含一定量Ｆｅ，Ｓｉ的合金薄板各方向的断裂性能，其主要原因在于Ｃｅ可通过使再结晶组织均匀，细化晶粒，减少晶界析出相及改善断裂过程等机制抑制杂质对断裂性能的危害．