利用透射电子显微镜对纳米Pb/Al膜在电子束辐照下的形态变化进行了研究。结果表明，纳米Pb膜的形态不稳定或形态变化以Pb薄膜的球化和Pb颗粒的团聚长大为特征，从热力学角度对纳米Pb膜球化的条件进行了分析，认为球化与界面状态或界面能大小密切相关.

采用硼（B）径迹照相法和透射电镜从实验上观察了连续冷却过程中B在晶界非平衡偏聚的发生发展过程，测定了晶界偏聚的富集因子，富集带宽度，贫B区宽度和贫化因子等偏聚特征参量。实验结果表明，对于B含量（质量分数）为10×10^-4%的Fe-40%Ni合金体系，以2℃／s的冷速从1150℃冷却到640℃的时候，B在晶界上的偏聚经历了3段式的发展，并在860℃时开始向非平衡析出转化，可以用晶界及晶界附近扩展畸变区对于溶质原子的吸附作用解释上述现象.

采用激光热解法制备了单相γ-Fe(N)纳米微粒（N含量（原子分数）为5．9％）并研究了微粒的马氏体相变特征，结果表明，纳米微粒的马氏体相变温度远低于相同成分的块体材料，探讨了微粒尺寸影响相变温度的机理，认为表面应力导致的附加压应力是纳米微粒马氏体相变温度降低的重要原因，采用高压压结（0．5－4．0GPa)导致微粒的塑性变形，从而诱发马氏体相变。研究了高压压结对纳米微粒的马氏体相变以及微结构的影响.

采用EAM多体势的分子动力学模拟表明。Ni中固溶的氢能使裂尖发射位错的临界应力强度因子KIe(θ＝45°）从1.00MPa•m^1/2降为0.90MPa•m^1/2;使KIe(θ=70°）从0.82MPa•m^1/2降为0.70MPa•m^1/2,即氢能促进位错的发射，另外，氢能使（111）滑移面上的Griffth)裂纹解理扩展的临界应力强度因子KIG(θ=0°）从1.03MPa•m^1/2降为0.93MPa•m^1/2，即氢使（111）面的表面能下降，γ^*111（H）＝0．82γ111,从而促进位错的发射，透射电镜（TEM）原位观察表明，在氢致裂纹形核之前氢就能促进位错的发射和运动.

通过形貌观察和硬度测试研究了球磨纯铁中纳米铁素体的退火行为，观察到球磨制备的纳米铁素具有相对较高的热稳定性，在高温退火的条件下，纳米铁素体区域内出现了一些具有不规则晶界结构的大晶粒，分析表明，纳米铁素体的晶粒长大是通过邻近晶粒的聚合而完成的。显微硬度测试表明，纳米铁素体的硬度随着退火温度的升高而降低，然而在相同的退火条件下，纳米铁素体区的硬度仍然明显高于加工硬化区的硬度，这主要是因为纳米铁素体区的晶粒尺寸比较小以及退火时晶粒长大速率相对缓慢所致.

在考虑渗碳体粒子影响和位错过饱和度及碳浓度变化条件下，提出了描述在低碳钢时效过程中位错周围Cottrell气团形成的数学模型，并以超低碳钢为实验材料进行了应变时效实验，以验证提出的数学模型，并分析了渗碳体粒子对Cottrell气团形成过程的影响.

利用透射电镜和铁素体仪研究了微量元素P,C,Si和Nb对采用均质化技术炼制的Nitronic 50奥氏体钢纽扣样品凝固微观组织中δ-铁素体析出量和凝固方式的影响.结果表明,在样品凝固微观组织中从初凝区到终凝区存在δ-铁素体析出含量的梯度分布,并且在初凝区中δ铁素体含量高于在终凝区的含量,微量元素含量及与其它元素在液体中的交互作用对δ-铁素体析出量有很大影响.在每一组样品中微量元素含量的变化将改变凝固微观组织中的凝固方式.

通过数学推导，对描述合金凝固过程传输现象的连续介质模型（Bennon和Incropera,1987)，体积平均模型（Beckermann和Viskanta,1988),Porier模型（Poirier等人，1990－1991），以及柱状枝晶凝固模型（Schneider和Beckermann,1995)的质量，动量，能量，溶质守恒议程进行了比较，结果表明，基于各相密度，导热系数，比热容分别相等且为常数，以及渗透率各向同性，液相粘度为常数的假设，各模型的守恒方程均可以推导出相同的简化方程.

将Bi-3%Mn和Bi-6%Mn合金加热至固液两相区内低于MnBi相Curie点的温度,保温30 min后在一定条件下降温凝固,施加0-1.0 T磁场.结果表明,磁场对MnBi相凝固组织和材料磁性能有明显的影响.Bi-Mn合金在固液两相区恒温时,MnBi晶体在大于0.1 T的磁场作用下沿磁场方向定向排列和优先长大,定向排列因子Г随外磁场强度的增大而提高.在磁场作用下的降温凝固过程中,沿磁场方向MnBi晶体长度增加,其平均长度随磁场的增大和合金在磁场中凝固时间的延长而增加.此外,磁取向试样具有明显的磁各向异性,平行定向排列方向的剩磁显著增强,而垂直方向的磁性很弱.从铁磁性MnBi晶体的磁各向异性和磁化晶体之间磁相互作用出发,建立了MnBi晶体在磁场中取向和优先长大的理论模型,并利用该模型对实验结果进行了讨论.

采用有限元法的平面轴对称分析模型，依据渗硼表面和界面特征，计算45钢在840－1050℃渗硼表面的热应力，45钢渗硼试样在外表面区边缘，FeB/Fe2B界面和Fe2B/钢基体界面呈张应力状态，且界面区存在着急剧的张应力和压应力的交替变化，计算与文献报道的实测应力分布规律一致，钢的渗硼表面搞张应力造成渗硼试样的表面开裂，硼化物的钢基体界面产生的微区塑性变形导致硼化物层剥落.

研究了不同固溶处理温度下超纯净18Ni(2200 MPa级）马氏体时效钢晶粒尺寸及分布的变化，以及原奥氏体晶粒尺寸对马氏体时效钢在固溶和时效状态下拉伸性能的影响，初步探讨了其影响机理，结果表明，原奥氏体晶粒随固溶温度的升高而均匀持续地正常长大，晶粒尺寸对固溶态马氏体时效钢的强度和塑性影响微弱，有害元素含量的大幅度降低避免了Ti(C,N)等夹杂物在晶界偏聚而引起的高温固溶下的“热脆”现象，时效状态马氏时效钢的屈服强度与原奥氏体晶粒尺寸之间符合Hall-Petch关系，随着原奥氏体晶粒尺寸的增大，马氏体时效钢出现“时效脆性”是由于明效析出相在晶界偏聚所致.

阐明了有时间概念的钢铁产品生命周期铁流图与铁流详图之间的异同，构思了钢铁产品生命周期的基准铁流图，并把它作为评价各实际铁流图的标准，分别定义了钢铁产品生命周期未端铁的排放指数Q，以及按源头数据确定的铁流排放量源头指数Y。在钢铁产品产量按不同规律变化时，研究了钢铁产品生命周期源头上天然铁资源的消耗量与其末端铁排放量之间的关系，在铁资源消量和铁排放量两个方面，提出了对钢铁产品生命周期铁流图进行评分的方法.

研究了基体喷砂处理，涂制母液溶剂体系，添加剂等制备技术对热分解法制备钛基IrO2+Ta2O5阳极组织结构，性能的影响，结果表明，基体经喷砂处理后与氧化物涂层间的结合力加大，其阳极寿命明显提高，采用有机溶剂制备的涂层表现出典型的裂纹形貌，且晶粒细化，增大了阳极的电化学活性表面，从而提高了阳极的析氧电催化活性，加入适量添加剂可以改善涂层的致密度，能够有效地抑制活性组元的溶解，并阻止电解液在涂层中的渗透，延长了阳极的使用寿命，实验表明，添加剂含量为0．7％时改善效果最为明显.

应用电化噪声（electrochemical noise)技术对航空铝合金结构材料LC4，LY12及纯铝在质量分数为2．0％的NaCl溶液中的腐蚀过程进行了研究，发现不同材料在发生点蚀时其电化学噪声的时域谱波形特征各不相同，电化学噪声的频域谱SPD（spectra power density)曲线的三个特征参数：白噪声水平W，截止频率fc和高频线性部分的斜率K均随浸泡时间的延长而变化，在发点蚀时三者均趋于极值，但三者都不能单独正确地表征点蚀的强度和趋势，实验结果时表明：点蚀时，从不同材料的SPD曲线获得的点蚀参数SE和SG的数值具有一致性，且与未点蚀时的参数值存在着明显的区别，一般在而，点蚀发生时，SE＞5且SG＜1；非点蚀时，二者的取值正好相反，因此，二者可以很好地表征点蚀的发生.

采用磁控溅射方法在镍基单晶高温合金基体上沉积Ni-30Cr-12Al-0.3Y(质量分数,%)粘结层,采用电子束物理气相沉积方法(EB-PVD)沉积7%Y2O3(质量分数)-ZrO2陶瓷顶层.结果表明,在热循环过程中,非平衡相t′-ZrO2中的Y2O3含量逐渐减少,t′-ZrO2相逐渐分解成平衡相t-ZrO2(冷却时会转变成单斜相)和立方相ZrO2.1050℃循环200次,粘结层氧化物(Al2O3)厚度约为3 μm,表明Ni-Cr-Al-Y适宜作粘结层.继续热循环,陶瓷层中出现单斜相,粘结层中Al贫化,氧化层中出现NiO及尖晶石等,引起应力集中,导致涂层失效.

利用二维Miedeman坐标（△φ^*和△n^-1/3W-S)以及加入尺寸因素△RRA构成的三维化学坐标揭示了化学镀多元合金的非晶形成规律，对已有实验结果的60个化学镀多元合金系分析表明，非晶化条件为：二维坐标系中，二元和三元体系，|△φ^*|＞6.9|△n^-1/3W-S|；二元，三地和四元体系,|△φ^*|>6.9|△n^-1/3W-S|+0.1,三维坐标系中，二元体系|△R/RA|>0.18[1-|△n^-1/3W-S|/(-0.01)-|△φ^*|/0.08|,二元和三元体系，|△R/RA|>0.14[1-|△n^-1/3W-S|/(-0.01)-|△φ^*|/0.O8];二元，三元和四元体系，|△R／RA|>0.26[1-|△n^-1/3W-S|/(-0.01)-|△φ^*|/0.07]。二元和三元合金系统的区分准确率高于84％，四元合金体系的区分准确率高于81％.

Fe74.5Ni10Si3.5B9C2非晶带在恒截荷动态充氢时能发生氢致滞后断裂，测量了不同充氢电流密度i下的氢致滞后断裂归一化门槛应力σHIC／σF，以及进入试样的氢浓度Co ，结果表明，当Co≤67.4×10^-4%时，σHIC／σF随lnCO上升成线性下降，即σHIC／σF＝1.59-0.35lnCo,当C0＞67．4×10^-4%后，σHIC／σF≤0．1，由于实验精度的限制无法测出真实的σFIC／σF值.

研究了塑料球栅阵列(PBGA)钎料球激光重熔过程中钎料与Au／Ni／Cu焊盘之间的界面反应. 结果表明：界面处金属间化合物的生成与激光输入量能密切相关，当激光输入能量较小时，焊盘上的Au没有完全溶解到钎料中，界面处存在一层连续的AuSn2和一些垂直或斜向生长到钎料中的针状AuSn4化合物，增大激光输入能量，Au完全溶解到钎料中，界而处连续的AuSn2化合物层全部转化为针状AuSn4相，有部分AuSn4针从界面处折断并落入钎料中，当激光功率为18W，激光加热时间为400ms时，AuSn4相在界面处消失，以细小颗粒弥散分布在钎料内部.

采用Fe-C二元合金的连续介质模型，对方坯连铸过程进行紊流动，凝固及溶质传输的三维耦合数值模拟，计算表明，注流在结晶器上部形成的回,大部分返回主入流股，其余部分随凝固坯壳向下流动，凝固坯壳在截面上由于注流冲刷造成不均匀分布，与实际情况相符，随凝固进行，液相中的溶质不断富集，最终在铸坯中心区域形成宏观偏析.

运用数学解析的方法，对连铸软接触技术中若干电磁参数进行了理论分析，通过对电磁波在铜，钢水和充满钢水的铜结晶器内的衰减的分析，以及对电磁体积力的数学推导，确认了电磁力的大小取决于磁感庆强度沿径向衰减的快慢，即Bz对r的导数，当频率增加时，铸坯表面的电磁力增加，并向铸坯中心迅速衰减，电磁压力沿径向的分布弯月面的形状，一定结构的结晶器应选一个最佳频率，才能得到最大的电磁约束力.

采用计算机辅助实验技术，研究X射线衍射线开在仪器宽化修正过程中Fourier系数变化的规律及其影响，结果表明，只要实测线形接近Gauss 分布，Fourier变换就会导致弯勾效应；Forier变换可引起真实线形的尾部波动及大于实际值的宽化，引入边界条件可予以消除，Kα双线形经过Fourier变换后，Fourier纱数与真实Fourier系数存在着一定的差异。通过真实线形的Fourier变换可以修正.