Al合金具有很多优良的性质，质轻、高强、可塑性高、良好的导热导电、耐腐蚀等。因此被广泛的应用于国防、军工航天以及民用轻工行业。AlMnSi合金的应用涉及到制造Mn基永磁体材料以及超硬铝合金材料。AlMgZn系合金化合物也具有散热性好、抗压性强等的优点。Al2Cu基形状记忆合金具有成本低、记忆温度范围宽的优点。这些都是科学研究的重要领域。本文将用基于密度泛函理论的第一原理方法对这三个体系进行系统中的金属间化合物进行研究。　　 首先对AlMnSi系统，运用GGA-PW91方法计算了其晶格常数、体积模量、以及体积模量对压强的一阶导数。这些计算结果与其他的实验值或他人的计算值相符合。通过比较可知Al8Mn8Si8与Al10Mn8Si6是最为稳定的两个化合物。其结构同为正交结构。其次，较为稳定的是Al18Mn6Si2和Al24Mn24Si32，这两种化合物的结构同为六角结构。剩余的几种化合物的形成焓都比较大，其它几种都为四方结构。经过比较分析，在本体系中，化合物的稳定性与各元素所占比重多少无明显关系，而与化合物的结构关系明显。正交结构的相最稳定，其次是六角结构，最后为四方和立方结构。通过对化合物体弹性模量的分析也可以得到同样的结论。采用准简谐近似计算了吉布斯自由能、体弹性模量、热膨胀系数、定容比热、格林奈森常数、德拜温度随着温度和压强变化的规律。　　 其次，对于AlMgZn系统，计算了体系中各种稳态和亚稳态的晶格常数。给出了能量随体积变化的关系。通过拟合得到了体弹性模量以及其对压强的一阶导数。计算了不同温度和压强下的吉布斯自由能、体弹性模量、热膨胀系数、格林奈森常数、德拜温度等物理性质。得到了体积模量随温度和压强的变化的关系。在同一压强下，体积模量随着温度的增加而减少。在同一温度下，体积模量随着压强的增加而增加。通过比较各种化合物的热膨胀系数随温度变化的关系，Al3Mg8Zn8和Al5Mg8Zn6的热膨胀系数最高，Al42Mg26Zn12和Al38Mg32Zn10的膨胀系数最低。等容热容量在低温区符合德拜T3律，在高温区符合杜隆伯特定律，成分的不同对热容量基本没有影响。　　 最后，对于各种AB2结构的Al2Cu进行了计算，本文对其进行了结构优化，计算了晶格常数、形成焓。对其中形成焓最低的两种进行了进一步的计算，计算了能量随体积变化的关系，拟合曲线得到了其提弹性模量以及其对压强的一阶导数。计算了它们在不同温度下的等容热容量，以及热膨胀系数。通过比较，我们发现CaF2是最为稳定的相。