钼及钼基合金由于其具有导热性,导电性和高温强度等优良性质而广泛应用于电子电力设备制造,金属材料加工业,航空航天和国防工业应用。钼和钼基合金在上述领域的应用主要是采用金属加工和焊接的方法。由于金属Mo的熔点相对来说比较高,通常会添加熔点相对较低的Ti为中间层金属,借助中间层金属和基体金属之间的扩散来实现连接。目前,Mo-Ti界面的扩散机制还不清楚有待探索。分子动力学模拟是解决这一问题的有效方法,但是Mo-Ti界面的分子动力学模拟依赖于精确的原子间相互作用势。为了解决这个问题,本论文首先构建了原子间相互作用势,基于这些势函数,研究了 Mo-Ti界面的扩散情况。本论文构建了 Mo和Ti的元素势以及Mo-Ti合金势,并对这些势函数进行了验证。检验结果表明,这些势函数能较好地重现力学性能和热力学性能等物理性质。基于这些势函数,研究了 Mo-Ti界面扩散随时间的演化,通过仔细分析发现扩散时间越长扩散越明显,此外,还研究了温度对扩散的影响,温度越高,界面区域越宽。当温度为900K时,只有少量的原子扩散到对方界面中,界面结构没有明显变化,随着温度的增加,互扩散的原子数目逐渐增加,当温度达到1100K时,界面区域出现无序结构。除此之外,还发现界面处Mo原子和Ti原子的扩散存在着非对称性,Mo原子在扩散数目和扩散深度上远远超过了 Ti原子。最后还研究了界面取向对扩散的影响,研究了 Mo基底的三个不同界面,即(100)面、(110)面和(111)面。通过比较不同曲面的扩散深度和扩散原子的数目发现(111)面比(100)面和(110)面更易于扩散。主要原因有:(111)面的表面能比(100)面和(110)面高,(111)面的面密度比(100)面和(110)面低,(111)面是粗糙面。