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冶金过程基础理论：冶金体系热力学性质、冶金反应过程动力学、冶金过程强化与节能基础理论。

清洁冶金：铜冶炼、红土镍矿提镍、拜耳法生产氧化铝、锂提取基础理论和技术。

能源器件及材料：冶金物理化学的基础理论与研究方法应用于新型能源材料、储能器件以及光催化材料的设计和制备。

资源与环境：有色金属资源循环及冶金理论与工艺、盐湖卤水资源综合利用技术、冶金废弃物、硫铁矿烧渣综合利用。

电化学工程：铁镍铬合金、锌系列合金等及非晶态材料的电沉积理论以及超硬铬的电化学制备、纳米晶体材料的电沉积、阴极铜质量提高等电极过程的机理与动力学。