1、材料基因工程技术在高温金属结构材料开发中的应用

2、新型γ′相强化钴基高温合金的成分设计与蠕变变形机理

3、基于显微组织演变的航空发动机涡轮叶片服役损伤评价方法

4、先进镍基单晶高温合金的复杂多组元交互作用

5、基于ICME方法的汽车排气部件用新型奥氏体耐热铸钢合金设计及其高温力学行为（与美国福特汽车公司合作）

学术兼职

1.    中国材料研究学会(C-MRS)  副秘书长、常务理事
2.    中国金属学会高温材料分会     委员
3.    国家重型燃气轮机材料研发及产业联盟专家委员会 委员
4.    稀贵金属综合利用新技术国家重点实验室学术委员会  委员
5.    上海市先进高温材料及其精密成形重点实验室学术委员会    委员
6.    美国矿物、金属和材料学会(TMS) 高温合金委员会  理事

7.    材料力学行为委员会  理事
8.    集成计算材料工程(ICME)委员会  理事
9.    国际材料研究联合会(IUMRS)执行委员(共7人)兼秘书(2009/1 - 2012/12)
10.  学术期刊编委：
     《Progress in Natural Science: Materials International》
     《Metallurgical and Materials Transactions A》
     《Rare Metals》（《稀有金属》期刊英文版）
     《Material Research Letter》
     《Journal of Materials Science and Technology》