率先对表面大应力应变剧烈形变方法及其应力场和温度场分布规律进行研究,发明了表面大应力剧烈变形诱导合金化方法,为提高合金化程度和合金化深度提供试验基础,并揭示表面剧烈变形过程中温度场分布规律。在此基础上,建立了强热力耦合作用下梯度微纳组织结构的稳定化机理,并构筑梯度微纳组织结构合金化理论与方法,实现有效提升梯度微纳组织结构的稳定性,并优化表面组织性能,突破了现有梯度微纳组织结构稳定化理论与方法中强韧性不匹配问题。