高性能半导体、显示溅射靶材、材料加工过程的数值模拟与仿真、结构服役安全性评估和材料损伤与破坏的声发射行为、高性能涂层设计理论和设计优化准则、等离子喷涂制备高性能涂层技术及应用、热喷涂和增材制造。 获授权中国专利：“电解锌阳极板表面防腐涂层的制备方法”；“一种快速识别陶瓷涂层失效类型的声发射信号分析方法”；“一种具有氧化铝多孔结构缓冲层的内热式一体化蒸发篮”；“电解锌阳极板表面防腐涂层的制备方法”；“一种耐铝液腐蚀磨损的铝液除气用转子制备及其修复方法”。