碳化硅颗粒增强铝基复合材料（SiCp/Al基复合材料）,因其具有优异的物理化学性能,在航空航天、交通工具制造、先进武器研发与制造、精密电子元件制造、电子封装领域等展现出极为广阔的应用前景。SiCp/Al基复合材料界面的结合强度是影响其物理化学性能的重要因素,本文从微观角度出发,研究基体材料Al与增强体颗粒SiC的界面结合情况与润湿性,探究合金元素（Ni、Cu）掺杂的情况下对基体材料Al在增强体颗粒SiC表面润湿行为和界面结合性能的影响。主要研究内容包括:（1）从原子尺度出发,通过选择不同的密度关联泛函、截断能、k点,优化金属元素Al、Ni、Cu和增强体颗粒SiC的晶胞结构模型。选择表面结构最稳定、表面能最低的Al（Cu、Ni）（111）面与SiC（0001）-b面相互结合。确定SiC（0001）-b/Al（111）-Top为最稳定结合位向。通过计算截断能与分离功确定,在SiC（0001）-b/Al（111）结合良好时,拉伸后断裂优先发生于SiC/Al中的Al基体内部的近界面位置,且在理想情况下可能出现SiC表面附着一层较薄的Al层的情况。通过润湿行为发现Al在SiC（0001）-b表面润湿性良好,润湿角均小于90°,与实验测定结果相一致。（2）考虑到Al与SiC界面接触时生成Al4C3和Al C3杂质相,构建Al/Al4C3和Al/Al C3界面结合模型以及润湿模型,发现Al在Al/Al4C3（和Al/Al C3）表面的润湿角约为56°大于Al在SiC（0001）-b-Si表面的润湿角50°,说明Al在SiC（0001）-b表面润湿性较好,同时说明杂质相Al4C3和Al C3的存在阻碍了Al在SiC表面的润湿。结合SiC/Al模型拉伸后电荷分布图中电荷的状态,说明杂质相的存在不会降低Al与SiC的结合性能,结合强度的主要影响因素为Al材料本身的强度。（3）掺入Ni元素后,会在高温下发生界面反应,形成AlxNiy中间层,研究Al在AlxNiy中间层表面的润湿情况,计算出AlxNiy中间层的引入使得润湿角明显减小,其中Al Ni3为中间层时,结合势能差最大,说明Al Ni3对润湿性的增加效果最好。AlxNiy中间介质层的加入后,拉伸断裂位置依然在Al基体内部,说明AlxNiy中间介质层不会降低界面结合能力。（4）掺杂Cu元素后,形成AlxCuy中间层,对比Al/AlxCuy与Al/SiC表面的润湿情况,Al在AlxCuy表面的润湿角明显较小,同时Al在Al Cu4表面的润湿性最好,在对Al/AlxCuy体系进行拉伸后,断裂位置依然在Al内部。Cu掺杂后,对界面的影响与Ni相似,但是,因为Cu本身的熔点较低且Al与Cu形成金属间化合物所需要的反应温度远低于Al与Ni形成金属间化合物的温度,因此掺杂Cu的生产成本低于掺杂Ni,而Al与Ni形成金属间化合物的熔点较高,此体系适合温度较高的工况环境。