镍基高温合金具有优异的高温力学性能,是航空发动机和工业燃气机等热端部件首选材料。镍基高温合金基体γ相中析出的长程有序γ′相,对合金的强化起主要作用。因此,研究γ′相微观组织和动力学规律对热处理工艺和组织演变的预测具有参考价值。本文采用相场法和透射电镜（TEM）研究了Ni–Al合金中γ′相的微观组织演变和沉淀动力学行为,并比较二维和三维模拟条件下γ′相的微观组织与转变动力学规律。在此基础上,进行高通量模拟,研究晶格错配度和体积分数对析出相的形貌、纵横比分布和粗化速率的影响,以及不同时效温度下Ni–Al合金中γ/γ′相成分界面宽度和γ相颗粒尺寸分布（PSD）的变化规律。Ni-14at.%Al合金在时效温度823K下γ′相的体积分数和合金的微观硬度呈同步增长,同时,相场模拟和实验的平均颗粒半径接近,粗化速率分别为k_sim=0.191nm³/h和k_exp=0.214nm³/h,并且Ni-17at.%Al合金二维模拟和三维模拟的定量转变规律相符合,表明相场模拟可以获得合理的定量结果。Ni–Al合金中γ′相的形核、长大与粗化过程相互交叠,根据颗粒数密度的变化规律,沉淀过程分为形核、长大和早期粗化、似稳态粗化和稳态粗化阶段。随着晶格错配度的增加,γ+γ′两相共存区的相边界变窄,颗粒尺寸分布的宽度变窄、峰值增加、峰值位置r/向1.0移动,表明颗粒尺寸更均一,同时,γ′相的平均纵横比降低,颗粒由相互连接的长方条状向单个的长方块状转变;随着γ′相体积分数的增加,粗化速率先减小后增加,体积分数小于20%时,粗化速率随着体积分数的增加而降低,体积分数处于20%³5%时,粗化速率随体积分数变化不明显,体积分数大于35%时,粗化速率随着体积分数的增加而增加。高浓度合金中,随着时效温度的增加,γ相和γ′相之间的成分界面宽度减小,PSD的峰值增加,并且峰位向右移动,无弹性应变下的峰值更接近LSW的理论预测值。