本研究方向承担国家“973”计划、国防预研基金、国家自然科学基金、北京市自然科学基金、航空基金、企业委托项目等高层次科研课题的研究。 从事该研究方向的导师：史耀武、李晓延、雷永平
24轻质结构材料连接理论与技术
针对铝合金、镁合金、钛合金等轻质结构材料，研究高能束流连接与加工的理论与技术；研究电弧熔化连接理论与技术；研究扩散连接理论与技术；研究钎焊理论与技术；研究焊接、钎焊材料及其加工制备技术。
本研究方向承担国家“863”计划、国防预研基金、国家自然科学基金、航空基金、企业委托项目等高层次科研课题的研究。
从事该研究方向的导师：史耀武、李晓延、郭福、栗桌新、贺定勇
25工程材料表面改性理论与技术
针对金属材料、陶瓷材料、生物医用材料应用中所涉及的磨损、腐蚀、耐温、生物相容等问题，研究耐磨、耐蚀、耐高温及生物涂层材料及其加工设备技术；研究材料表面涂层的制备技术；研究材料表面涂层的性能表征及调控理论与技术；研究材料表面涂层破坏机理与规律。
本研究方向承担国家自然科学基金、国防预研基金、企业委托项目等高层次科研课题的研究。
从事该研究方向的导师：史耀武、李晓延、栗桌新、蒋建敏、王智慧、贺定勇、魏琪、李辉
26高性能连接材料设计与评价
针对金属材料、陶瓷材料，研究高强度、高韧性、耐温、耐蚀钎焊与熔焊焊料及焊丝合金体系及优化方法；研究焊料及焊丝的加工制备技术；研究焊接材料的绿色化处理及评价技术；研究焊接接头的性能表征与评价；研究高性能连接材料的工程应用技术。
本研究方向承担国家自然科学基金、北京市自然科学基金、企业委托项目等高层次科研课题的研究。
从事该研究方向的导师：史耀武、李晓延、郭福、栗桌新、蒋建敏、王智慧、贺定勇、魏琪、符寒光