* 亚稳合金（非晶及高熵）成分设计调控与粉体开发

研究 Al 基非晶拓扑结构特性、化学特性及与非晶形成能力的关联性，分析纳米 Al 复合非晶结构的形成、界面特征及稳定性，评价力学性能，探讨强韧化机理。

* 耐蚀耐磨非晶合金涂层的设计与开发

研发具有高耐蚀、抗冲刷、低成本及环境友好的 Fe 基、Al 基等非晶态合金涂层，评价其力学、理化性能，阐明涂层形成、结构与性能间内在联系，推动涂层的工程化应用。

* 熔覆层工艺过程数值模拟与仿真

发展数值模拟与实时监测技术，获取气体雾化制粉与等离子涂敷（或超音速喷涂）过程的关键参量定量信息，提高材料制备过程的再现性、稳定性及可控性。

* 增材修复与防护技术工程化应用

以高熵合金专用粉末作为激光增材修复技术的应用材料，分析在激光增材修复过程中基体区、热影响区、修复区及成形区的显微组织及显微硬度演变趋势，从而提高材料的综合性能。