На кафедре активно ведется научно-исследовательская работа.

Организована и успешно работает научно-исследовательская лаборатория «Физика поверхности и тонких пленок». Ежегодно сотрудники кафедры выполняют научные исследования по фонду фундаментальных исследований, по заданиям Минобразования, по Государственным ориентированным программам фундаментальных исследований. Сотрудники и преподаватели кафедры ведут хоздоговорные работы по заказам Управления Белорусской железной дороги, ПО «Гомсельмаш» и других предприятий РБ. Проводятся также исследования по договорам о сотрудничестве с научными центрами Беларуси, Российской Федерации, Польши, Литвы и Китая, в частности, с Белорусским государственным университетом, Институтом синтетических полимерных материалов (РФ), Нанькинским химико-технологическим университетом и Институтом физической химии Ланджоу (Китай), Каунасским техническим университетом (Литва), исследования в рамках программы INTAS совместно с Познаньским технологическим униветситетом (Республика Польша). Ежегодно сотрудники публикуют статьи в научных журналах и в сборниках научных трудов, выступают с докладами на научно-технических конференциях и симпозиумах. Научно-технические разработки защищаются патентами (получено более 12 патентов). Профессор Богданович П. Н. является членом специализированного совета по защите диссертаций.

Научно-исследовательская работа на кафедре ведется по следующим направлениям:

• технология, физикохимия и механика композиционных материалов и покрытий;
• технология модификации упрочнения и восстановления рабочих поверхностей машиностроительных изделий, в том числе, деталей высокоточных узлов трения;
• технология изготовления и модификации уплотнительных элементов запорной арматуры на основе гидрофобного графита, углеродных материалов;
• технология получения композиционных полимерных покрытий из порошковых материалов;
• тепловые и деформационные процессы при трении;
• материалы триботехнического назначения;
• технология сварки и наплавки металлов.

Активное участие в НИР принимают студенты. Большая часть (около 90%) курсовых и дипломных проектов содержат исследовательские разделы.

Ежегодно студенческие работы подаются на Республиканский конкурс студенческих работ и всегда отмечаются дипломами I или II степени.