Разработана и внедрена в самолетостроение первая отечественная высокопрочная сталь «хромансиль» (30ХГСА), опередившая на 25 лет мировые аналоги, что позволило освободиться от импортных поставок молибдена и никеля.
Созданы и освоены первые алюминиевые сплавы серий дуралюмин и магналий для планера металлических самолетов.
Разработан и внедрен в промышленность процесс ступенчатого азотирования больших шестерен авиадвигателей.
Создана авиационная броня для штурмовика Ил-2 (Сталинская премия 1942 г.).
Штурмовик Ил-2
Нагрудный знак лауреата Сталинской премии
Создан высокопрочный древесный композит – дельта-древесина – основной конструкционный материал для самолетов-истребителей (Ил, МиГ, ЛаГГ).
Разработаны и внедрены новые технологии выплавки высокопрочных конструкционных сталей в мартеновских печах вместо электропечей, оставшихся на оккупированной территории (Сталинская премия 1943 г.).
Созданы основы теории многоэлектродной структурной коррозии металлов.
Разработана оригинальная высокопроизводительная технология изготовления заклепочной проволоки для боевых самолетов (Сталинская премия 1944 г.).
Орден Ленина
Созданы пожаробезопасные протектированные фибровые баки, обеспечившие повышенную живучесть боевых самолетов.
Созданы недешифруемые маскировочные лакокрасочные покрытия для боевых самолетов.
В 1945 году за вклад в победу в Великой Отечественной войне институт награжден орденом Ленина.
Разработана высокопроизводительная технология комбинированной сварки элементов конструкции самолетов Ил-2 и Як-7 из закаленной стали (Сталинская премия 1946 г.).
Созданы жаропрочные наплавочные сплавы, не содержащие остродефицитного кобальта, для клапанов авиационных двигателей конструкции А.А. Микулина и В.Я. Климова (Сталинская премия 1946 г.).
Выпущена монография «Теория и методы исследования коррозии металлов» (Сталинская премия 1946 г.).
Создана прозрачная броня для самолетов (Ил-2, Як-1, Як-9, Ла-5, Ла-7), при разработке которой впервые была выдвинута и реализована идея композиционной брони (Сталинская премия 1949 г.).
Разработаны основы теории рекристаллизации алюминиевых сплавов.
Создан принципиально новый алюминиевый сплав В95 (Сталинская премия 1949 г.).
Создан комплекс материалов и технологий для реализации атомного проекта в СССР (три Сталинские премии 1949 г.).