计算材料学是指以计算机为手段,通过理论和计算对材料的固有性质、结构与组分、使用性能及合成与加工进行综合研究的一门新学科方向,其目的在于使人们能主动地对材料进行结构、功能与工艺的优化与控制,以便按需要开发及制备新材料。计算材料科学的飞速发展推动了材料设计进程,作为计算材料热力学发展方向之一的相图计算CALPHAD(CALculation of PHAse Diagram)技术,基于热力学模型,广泛的应用于多组元材料体系的相图热力学性质的计算,预测生成相、相变特征温度等,为材料的设计提供关键性的理论指导。贵金属合金和化学制品具有综合的物理化学特性,已成为现代工业和国防建设的重要材料,被广泛地应用于航空、航天、航海、导弹、火箭、原子能、微电子技术、化学、石油化工、玻璃纤维、废气净化以及冶金工业中。被誉为“现代新金属”。本课题选取在应用领域具有代表性的Pt-Zr系合金为对象,研究其与贵金属Au及Ir形成多元系合金的相图,为高性能新型稀贵金属合金的设计和研制奠定理论和应用基础。本文对Ir-Pt-Zr、Au-Pt-Zr两个合金系相图进行了研究,通过热力学软件预报了合金设计过程,主要工作如下：(1)利用CALPHAD方法,评估了Ir-Pt二元系。采用搜集到的实验数据及热力学数据对Ir-Pt二元系进行了重新优化,优化获得了一组自恰性良好的参数。利用优化所得参数对Ir-Pt二元系相图进行了计算,计算所得相图与热力学信息很好的再现了实验情况。(2)对Pt-Zr及Ir-Zr两个二元体系各相的热力学模型和自由能表达式进行了分析,结合pandat软件对Pt-Zr及Ir-Zr两个二元体系进行了计算,将计算相图和实验测定相图进行了对比分析,对比分析结果表明：计算相图与实验测定相图在热力学信息、相区成分及零变量反应温度上均匹配完好,说明Pt-Zr及Ir-Zr两个二元系合金系的热力学数据及模型是准确可靠的。只有完整的热力学数据库,热力学计算才能提供正确的合金成分的科学预报,才能为后续的三元合金相图的热力学计算提供可靠的支持。(3)通过三个相关二元合金系的热力学数据与模型建立了三元合金Ir-Pt-Zr的热力学数据库及模型,并用Pandat相平衡热力学计算软件计算了Ir-Pt-Zr三元合金的液相面投影图、不同温度下的等温截面图及固定Pt, Zr元素摩尔分数比,Ir元素的摩尔分数从0变化到1的合金系的垂直截面图,并选取其中五个关键点：1#合金(42Ir-29Pt-29Zr)、2#(30Ir-35Pt-35Zr)、3#合金(20Ir-40Pt-40Zr)、4#合金(14Ir-43Pt-43Zr)、5#合金(81r-46Pt-46Zr)的析出凝固过程进行了具体分析,确定室温组织以及在析出过程中可能出现的相。(4)分析了Au-Zr及Au-Pt两个二元体系各相的热力学模型和自由能表达式。,结合pandat软件对Au-Zr及Au-Pt两个二元体系进行了计算,将计算相图和实验测定相图进行了对比分析,对比分析结果表明：计算相图与实验测定相图在热力学信息、相区成分及零变量反应温度上均匹配完好,说明了Au-Zr及Au-Pt两个二元系合金系的热力学数据及模型是准确可靠的。(5)通过三个相关二元合金系的热力学数据与模型建立了三元合金Au-Pt-Zr的热力学数据库及模型,并用Pandat相平衡热力学计算软件计算了Au-Pt-Zr三元合金的液相面投影图、不同温度下的等温截面图及固定Pt, Zr元素摩尔分数比,Au元素的摩尔分数从0变化到1的合金系的垂直截面图,并选取其中两个关键点：1#合金(44Au-28Pt-28Zr、2#(28Au-36Pt-36Zr)的析出凝固过程进行了具体分析,确定室温组织以及在析出过程中可能出现的相。(6)通过3#成分点样品的实验分析对Ir-Pt-Zr三元合金相图计算结果进行了验证,实验结果显示预测的相是存在的,但是由于实验过程中存在一些误差,因此本研究若要完善尚需进行更进一步的实验工作。