Изучены влияние различных факторов (термообработка, микрогравитация) на фазовые и структурные превращения в системах различного типа при плавлении и кристаллизации, макроскопическая структура металлических расплавов, механизмы расслаивания и взаимодействия компонентов в условиях микрогравитации и на Земле. Уточнены диаграммы состояния систем. Разработана методика экспрессного исследования металлических систем - метод термодиффузии. Определены особенности теплопередачи и восприятия тепла телами в космосе при невесомости. Показано, что процесс нагрева образцов в условиях экранирования и вакуума осуществляется за счет тепловой радиации. Сделан вывод о том, что жидкие металлы и сплавы являются структурированными системами, обладающими дальним и сверхдальным порядком частиц. В них развиваются полиморфные превращения чистых компонентов, образуются жидкие интерметаллические соединения, происходит формирование каналов быстрой диффузии и дендритной структуры.