通过静态力学、动态力学实验方法，研究了热致性液晶聚合物（LCP）的种类对环氧树脂共混物在不同温度下的拉伸强度和应力-应变曲线的影响，通过TEM观察了共混物的相形态结构．结果表明，反应型液晶聚合物（LCPU）比其它种类的液晶聚合物对环氧树脂的改性效果更好；在不同温度下，其拉伸强度和应力-应变行为均比其它材料优越；固化物的动态力学结果表明：反应型的液晶聚合物键入了固化网络，出现新的松弛，TEM结果表明，反应型的液晶聚合物在基体材料中形成大小在nm数量级的液晶聚集微区，没有反应基团的液晶聚合物PHBHT在10％的加入量下，与环氧的共混物结构也有液晶聚集微区产生，但是聚集区大小在微米量级．

7050铝合金厚板是飞机的主体结构材料,其高向性能大的差异是材料应用的技术瓶颈.为寻求减小材料高向性能差异的技术途径,通过金相显微镜、扫描电镜、X射线衍射、常温拉伸实验,对比研究了单级、双级固溶处理对200 mm厚7050铝合金超厚板高向组织与力学性能的影响.研究表明：在热轧态板材中,1/4厚层与中心层含有大量粗大S相与Al7Cu2Fe相;单级固溶处理所得的厚板中仍有很多未溶的第二相,时效后抗拉强度在1/4厚层最低,强度沿板材厚度方向先降低后升高再降低;双级固溶处理后大量AlZnMgCu相与S相的溶解使各厚度层的第二相百分数均显著下降,其中1/4厚层的第二相百分数由2.45%下降到0.51%,时效后的抗拉强度达到561 MPa,比单级固溶提高了12.5%;双级固溶处理后板材的中心层抗拉强度最低.双级固溶提高了厚板的整体力学性能,同时高向性能差异减小.

通过低成本成分设计,在控制轧制的基础上,应用直接淬火＋回火工艺制得抗拉强度1 500 MPa级经济型低合金高强高韧钢,测定了该合金成分体系的连续冷却转变曲线,研究了不同回火温度对直接淬火钢组织与力学性能的影响.结果表明：随着回火温度的升高,试验钢抗拉强度逐渐下降,屈服强度先升高后降低,-40℃冲击功则呈现出先升高、后降低、再升高的趋势.回火温度为200℃时,试验钢获得了最优的综合力学性能,抗拉强度达到1 730 MPa,屈服强度为1 400 MPa,-40℃冲击功为43 J.

为了优化快速成形零件组织和力学性能,利用脉冲等离子焊接快速成形工艺制备了Inconel625合金薄壁零件.采用扫描电镜、透射电镜研究了固溶温度对成形零件组织的影响规律.结果表明：沉积态组织以胞状枝晶为主,具有较强生长取向性的外延枝晶组织特征,同时,在枝晶间隙析出大量的Laves相和少量的MC碳化物.经过720℃/1 h的固溶处理,金相组织没有发生明显变化,但导致γ″（Ni3Nb）相的析出.经850℃固溶处理,组织中的Laves相部分被溶解,生成了针状δ相.当固溶温度升高到980℃,Laves相几乎完全溶解,δ相发生了部分回溶.而经过1 080℃固溶处理,消除了元素的偏析和Laves相,但再结晶导致晶粒严重长大.980℃是最佳的固溶处理温度.

为了研究9Ni钢热处理过程中的组织演变和合金元素配分对强韧化的影响,采用QT（Quenching＋Tempering）和QLT（Quenching＋Lamellarizing＋Tempering）工艺对9Ni钢进行了热处理,并详细分析了热处理过程中组织和成分配分的变化规律.结果表明：奥氏体化淬火后存在极少量的残余奥氏体（γR）,主要富C和Si.580℃回火1 h时,QT工艺条件下原奥氏体晶界上逆转奥氏体（γ＇）能富C、Si、Mn和Ni元素,晶内的γ＇中无明显Ni和Mn富集;QLT处理后,合金元素发生了配分,所有富合金元素相中均富集C、Si、Mn和Ni元素.两相区保温后实现增韧归因于：板条马氏体基体的大角度晶界比例增加、晶粒细化;组织结构得到优化;增加了γ＇形核点,使得γ＇量增加,导致马氏体基体净化程度进一步提高.