γ-TiAl合金具有面心四方结构,它有优良的综合性能,如密度低、屈服强度高、比刚度高、具有良好的抗氧化性能和在高温下展现出的良好的抗蠕变性能。做为重要的高温结构材料在当代航空航天、兵器、民用工业等领域中具有广泛的应用。但是,该合金在室温下的较高脆性和较差的延展性,使其变形加工难度大。为进一步满足TiAl基合金的实际应用需求,就需要深入探究合金内的组织及其随温度的演化。其中,晶界结构对金属合金的性能影响十分显著,深入研究晶界结构随着温度的变化对于提高材料的使用性能就显得十分重要。本文采用基于嵌入原子势法的分子动力学方法对构造的重位点阵数为5的大角晶界随温度不同发生的原子堆积结构进行了原子尺度的计算。计算中的升温过程包括直接升温和连续升温,其中连续升温以6.25×1012K/s和3.125×1012K/s两个升温速率对所计算体系进行升温结构弛豫。分析了晶界能和原子堆积结构随温度升高所发生的变化。研究工作取得如下结果。在所计算的双晶体系中,存在晶界区、晶界-双晶基体过渡区、和双晶基体区。这些区域中的原子堆积结构受温度变化影响。室温下,晶界区内的大部分原子位于晶格共格格点位置。随着温度的升高,相当数量的原子不能位于共格格点位置,晶界区域出现空位、间隙原子等缺陷,同时临近晶界的基体区域内也出现多种缺陷;直接升温时,在较高的温度下,晶界区域、晶界-晶粒基体过渡区和晶粒基体区内的原子堆积结构均发生较为明显的变化。当温度很高时,晶界区域出现原子的无序堆积;不同的连续升温速率下,温度变化主要影响晶界区域内的原子堆积结构。在所计算的温度范围内,双晶仍保持明显的界面。