他長期從事金屬物理、位錯理論、相變理論的教學(xué)和研究工作，特別專注于“非晶態(tài)合金" 和“液態(tài)金屬凝固過程” 的理論和實(shí)驗(yàn)研究。1986年以來, 先后主持承擔(dān)國家和部、省級科研課題 12 項(xiàng)。其中有國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目6項(xiàng)和國家級火炬計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)，處于該研究領(lǐng)域的前沿。特別是他從加拿大作高訪研究回國以來, 較早運(yùn)用分子動力學(xué)方法,在金屬凝固過程的研究方面正在逐步形成一個新的研究領(lǐng)域。

他已獲得了五項(xiàng)比較重要的研究結(jié)果: 一、提出“非晶態(tài)合金的雙層單元結(jié)構(gòu)模型”, 比較合理解釋了有關(guān)非晶態(tài)合金的高強(qiáng)度與類金屬含量關(guān)系的重要實(shí)驗(yàn)結(jié)果和規(guī)律; 二、發(fā)現(xiàn)某些金屬的非晶態(tài)結(jié)構(gòu)因子S(q)出現(xiàn)第二峰分裂的物理原因,在于其中存在一定數(shù)量的由13個原子組成的畸變類二十面體原子團(tuán); 三、發(fā)現(xiàn)在液態(tài)金屬凝固過程中存在著明顯的母體微結(jié)構(gòu)原子團(tuán)的遺傳效應(yīng),為深入理解金屬材料的宏觀性能及微觀結(jié)構(gòu)與液態(tài)金屬微結(jié)構(gòu)及凝固過程的關(guān)系提供了模擬實(shí)驗(yàn)依據(jù)；四、提出了金屬凝固過程中形成的納米級團(tuán)簇結(jié)構(gòu)的表征方法，為用“中心原子法”描述材料微觀結(jié)構(gòu)的演變，開辟一條新途徑；五、發(fā)現(xiàn)凝固過程中團(tuán)簇結(jié)構(gòu)的尺寸分布具有明顯的幻數(shù)特性，為合理解釋Harris等人的重要實(shí)驗(yàn)結(jié)果提供新的科學(xué)依據(jù)。并被邀請?jiān)贗PMM國際學(xué)術(shù)會議上作特邀報告。

他的研究結(jié)果先后在國際、國內(nèi)著名刊物《Phys. Rev. B 》、《J. Phys: Condens. Matter》、《J. Non-Crystalline Solids》、《Mater. Sci. Eng.》、《J. Mater. Sci. Lett.》、《Chin. Phys. Lett.》、《中國科學(xué)》、《科學(xué)通報》及其他有關(guān)學(xué)術(shù)刊物上，發(fā)表論文 130 余篇。受到國際、國內(nèi)同行專家的高度重視，曾被國際材料學(xué)術(shù)會議主席T.Chandra譽(yù)為"該領(lǐng)域的先驅(qū)研究者"及捷克科學(xué)院結(jié)構(gòu)分析專家稱為"非常引人注目的"結(jié)果。