以电子芯片、连接接头、涂层为代表的多组元结构在高温、高压、高速、重载等极端服役环境下的现代工业中得到了广泛应用。但多材料体系存在着成分和性能不均匀性，使得高温环境下结构蠕变失效的几率增加。如何对其断裂失效行为进行科学预测，进而实现结构的优化设计与制造是当今研究的热点。在霍英东基金(No.101054)和国家自然科学基金(No.50505012)资助下，本课题以层状多材料结构为模型，重点研究了焊接接头、涂层/薄膜结构的蠕变断裂行为和评定方法，主要开展了以下工作： 1.对于多材料结构的界面裂纹和薄膜沟状裂纹，采用非均匀有限元方法验证了积分型蠕变断裂参量的路径无关性，为多材料结构的蠕变断裂问题研究提供了基础和前提。 2.连续损伤理论和时间相关断裂力学方法相结合，研究了损伤-裂纹耦合下的多层材料结构蠕变行为，编制了ABAQUS软件的用户子程序。以焊接圆筒为例研究表明，损伤会导致具有较低损伤速率和蠕变应变速率的材料组元承受更大的应力，并使蠕变裂纹扩展驱动力减小。 3.以涂层-基体体系为例对层状多材料结构的界面蠕变裂纹进行了分析。结果表明：蠕变裂纹扩展驱动力随着基体材料的非匹配因子增加而减小，随着涂层材料非匹配因子的增大而增大；微结构几何尺寸对界面裂纹蠕变扩展驱动力有较大影响，其随着涂层厚度的增加而减小，随过渡层厚度的减小而减小；过渡层材料性能分布规律对结构蠕变断裂参量的影响不可忽略，过渡层蠕变性能呈梯度指数变化时对应的界面裂纹断裂参量值最小，中间混合型均匀材料的过渡层对应的蠕变断裂参量值最大。 4.以薄膜-基体体系为例对多材料结构的表面沟状裂纹蠕变断裂问题进行了探讨，结果表明：薄膜与基体之间加入蠕变性能较好的过渡层，可以缓解界面应力集中；刚性基体对薄膜/涂层的断裂有约束作用，使得薄膜内裂纹的蠕变裂纹扩展驱动力降低，蠕变基体对薄膜的蠕变断裂会起到助推作用。 5.连续损伤理论和时间相关断裂力学方法相结合，基于K-R损伤模型和R6路线建立了基于损伤的失效评定图(DBFAD)，并以0.5Cr0.5Mo0.25V为例给出了不同损伤程度的失效评定曲线。