1993年12月经国家教委批准, 以北京师范大学低能核物理研究所（北京市辐射中心）为依托，建立国家教委射线束材料工程开放研究实验室。1994年6月召开了开放实验室成立大会和第一届学术委员会，审批了第一批13项开放研究课题，自筹资金试开放。1995年11月经国家教委批准正式对外开放。1999年经学术委员会建议和教育部批准更名为射线束技术与材料改性教育部重点实验室。

    实验室的主要学术方向和研究内容有六个方面：强流离子束技术、离子注入和金属材料表面改性研究；X光调控技术及其在材料测试分析中的应用研究；新型微电子材料与器件研究；等离子体微弧氧化技术及其应用研究；辐射物理与应用研究；粒子输运、非线性物理和凝聚态理论研究。

    实验室主任是张涛教授，学术委员会主任是王乃彦院士，办公室秘书是顾永俶副研究员。

    实验室的通迅地址：北京师范大学低能核物理所；邮编：100875；电话：010-62208124，010-62207000；传真：010-62231765；电子信箱：brcdns@bnu.edu.cn; 网址：btmm.bnu.edu.cn。

    本室是在全国最早开展了离子注入材料改性研究的单位，至今这里在注入离子的种类、能量范围、束流强度、注入工艺，改性机理等方面所保持的优势一直得到国内外同行的认可。尤其是在国家863项目连续四个五年计划资助下发展的MEVVA源成为材料表面研究和加工的有效工具，已获国家新产品证书，形成了系列产品，被内地和港台30多个大学、研究所和企业引进，用于表面界面物理和工业应用研究。该领域研究成果，获国家自然科学三等奖1项，教育部和北京市科学技术进步奖8项，获专利7项，出版专著7部。

    本室开发了汇聚束透镜，平行束透镜，微汇聚束透镜等多种型号的整体X光透镜。会聚透镜能将X光的功率密度提高3个量级，在微区分析中能将探测限降低到10^-13g。用于X射线衍射的平行束或微会聚准平行束透镜的X射线强度可提高上百倍。X光透镜的研制使人类对凝聚态物质的分析研究能力取得突破性进展，产品已销往德、荷、美、日等大公司、高等院校和科研院所。“整体X光透镜”及相关成果获国家新产品证书，国家科技进步二等奖，教育部科技进步一等奖，并获德，荷，美三国发明专利中国7项专利授权。

    本室建有一条500多平方米的新器件试验线。先后承担电子部、国防科工委、国家863计划项目、国家和北京市自然科学基金项目等科研任务，研制出多种新结构半导体器件，获教育部和北京市7项科技进步奖，申报5项国内外发明专利。目前正在验证黄敞教授发明的互补偶载场效应晶体管集成电路新构想，与普通的场效应管电路相比，这种新电路速度快10倍以上，而功耗仅为十分之一，可能实现微电子技术的一大突破。另外，正在大力推进被誉为21世纪微电子新材料 --SOI材料的产业化。

    铝、镁、钛等金属和合金的微弧氧化技术是在国家863、国家基金等项目支持下发展起来的一个新的材料表面处理技术，可以大大提高铝、钛、镁等金属和合金零部件表面的硬度，以及防腐、耐磨、延寿等性能，在军工、纺织、化工、汽车、电子、航天航空、医疗器械等领域有广阔的应用情景。本室研制的微弧氧化设备已经安装到中国材料表面科学技术中心，中科院兰州化学物理所等单位，成为材料表面处理的有力工具。

    实验室具有中子、电子、离子、X射线、γ射线等种类和能量齐全的辐射装置，在BF-5电子直线加速器上还建有一台微秒级脉冲辐解装置，在辐射物理、辐射化学、辐射生物学及辐射技术应用中取得多项成果，获1项国家科技进步三等奖，10项教育部和北京市科技进步奖，一项发明专利。

    以黄祖洽院士为学术带头人，在中子输运、浸润项变，等离子体物理、强场物理、强关联多电子系统，磁性材料，高温超导材料，金属表面缺陷，半导体量子点和量子线，非线性、分形物理等领域的理论研究中获国家自然科学三等奖、教育部一、二等奖、求是基金奖等。

    实验室目前承担了国家863、973、国家自然科学基金等国家和省部级项目34项，国内外横向合作项目十多项，总经费超过2000万元。

    实验室有一支高素质的学科建设梯队，其中有10名教授、18名副教授和20多名实验技术人员，包括

    中科院院士2人,国家杰出青年基金获得者1人、入选国家百千万人才工程 1人、教育部跨世纪人才3人、北京市跨世纪优秀人才工程4人, 北京市新星计划5人，北京市有突出贡献的科学技术专家1人。

    实验室已培养了40多名博士，240多名硕士，其中包括国家杰出青年基金获得者、全国百篇优秀博士论文奖获得者、美国总统杰出青年基金获得者等一批优秀人才。另外还通过实验室开放课题研究和美国、欧州、俄罗斯、日本、港台等国家和地区的高等院校和科研院所建立了经常的学术交流和合作研究，为国内外相关单位培养了百名以上博士和硕士。

    实验室在强流离子束技术、离子注入和金属材料表面改性研究，X光调控技术及其在材料测试分析中的应用研究方向处国际先进水平，为国内外公认；其他研究方向也处国内领先水平，并在国际上有较大影响。实验室将继续发展优势，强化特色，鼓励创新，不断在射线束技术和材料改性领域开辟新的生长点，努力把重点实验室建成科学研究基地、人才培养基地、原始创新基地和学术交流中心。