铸态合金、热喷涂涂层与激光沉积等材料广泛应用于航空航天与核动力等高端装备关重件表面构筑，兼具高性能与功能化特性，但存在组织非均质、界面不连续、残余拉应力等非均质结构特征。这些非均质结构特征导致材料在服役过程中呈现裂纹易萌生、界面易失稳、应力集中显著、性能波动大等共性问题，形成典型的"缺陷-起裂-失稳"演化链条，严重制约了高端装备的服役稳定性。针对上述挑战，本研究系统构建了基于能场协同驱动的表面改性理论与技术体系，聚焦表层缺陷、结构非均与界面失效等核心瓶颈。从多尺度、多物理场耦合角度出发，通过“超声-电流-激光-机械”等多物理场的时空协同作用，成功实现了材料表层由粗糙疏松向致密均质转变，晶粒尺度由微米级向纳米梯度演化，界面结合由简单机械互锁向元素互渗扩散提升，从而建立了组织结构连续性、界面强韧性与残余应力均衡协同提升的构筑路径。研究深入揭示了多场协同作用下晶体学取向重构、塑性变形耦合、微区缺陷愈合及残余应力拉-压转换的内在机制，建立了“微观组织演化-界面行为调控-宏观服役性能提升”之间的多尺度关联规律。为装备服役可靠性与安全裕度的提升提供了坚实的理论基础和技术支撑。
 

能场协同，表面改性，组织调控，界面强化，残余应力调控