Ni-Zr以及Ni-Al由于其优异的高温机械性能以及抗辐照和抗腐蚀性能被广泛的研究。而Ni-Al以及Ni-Zr合金优异的性质得益于他们种类繁多的金属间化合物,扩散对它们金属间化合物的形成有很大的影响。本文通过分子动力学模拟对Ni-Zr以及Ni-Al体系的扩散行为进行了研究,主要内容如下:(1)使用分子动力学模拟研究温度对Ni-Zr相互扩散的影响。模拟结果表明,Ni/Zr扩散层的厚度随扩散时间的增加而增大,扩散区的特征为非晶态。在扩散过程中,Ni原子进入Zr 比Zr原子进入Ni更容易并且能扩散得更深入。在950-1100 1K的温度范围内,对于Ni(100)//Zr(0001),越过界面的Ni和Zr的扩散激活能分别为1.33和1.42eV,对于Ni(110)//Zr(0001)的情况,它们的扩散激活能为1.26和1.28eV。计算了 Zr晶格中Ni原子的三种可能的微观扩散机制,其中Ni原子在Zr中最可能的扩散机制是间隙跳跃机制,而对于Zr原子在Ni中是第一近邻空位扩散。Ni(110)//Zr(0001)的情况的相互扩散比Ni(100)//Zr(0001)的相互扩散更容易。在Ni-Zr的扩散区,发现了存在于Ni-Zr金属间化合物中的一些典型的团簇,这些团簇的数目与扩散偶的实验观察结果一致。(2)使用分子动力学模拟研究温度对Ni-Al相互扩散的影响。模拟结果表明,Ni/Al扩散层的厚度随扩散时间的增加而增大。在扩散过程中,Ni原子进入A1比A1原子进入Ni更容易并且能扩散得更深入。在650-800 K的温度范围内,对于Ni(100)//A1(111),Ni和A1的总体的扩散激活能分别为0.915和0.69eV,而对于Ni(111)//A1(111)的情况来说为0.612和1.08eV。讨论了 Al晶格中Ni原子的三种可能的微观扩散机制,其中Ni原子在Al中最可能的扩散机制是第一近邻空位机制,而对于Al原子在Ni中也是第一近邻空位扩散。Ni(100)//Al(111)的情况的相互扩散比Ni(111)//Al(111)的相互扩散更容易。在Ni-Al的扩散区,发现了存在于Ni-Al金属间化合物中的一些典型的团簇,这些团簇的数目与扩散偶的实验观察结果一致。