温度是反映物体冷热程度的自然物理量,温度测量在众多领域都起着无法忽略的作用,包括农作物生长、化学生产、航空航天等应用领域。随着航空航天技术的提高,对于温度测量的上限要求也愈来愈高。标准热电偶温度传感器已不是很好满足需要,因此急需具有熔点高,化学性质也比较稳定的材料应用于航空航天领域的高温测量中。经过研究分析发现,铱铑合金满足此特点。为了寻找比较理想的低铑含量的铱铑合金,可以采用基于密度泛函理论的第一性原理方法,对铱铑合金进行建模分析。并依据仿真试验结果选取了较为合适的铱铑合金丝制备成热电偶温度传感器进行了分析。本文基于密度泛函理论,研究了纯金属铱和纯金属铑的晶体结构、弹性常数等特征参数,为不同铑含量的铱铑合金建模提供参考,其中晶体结构建模采用虚拟晶体近似方法;同时,分析了不同铑含量的铱铑合金的晶体结构、晶格常数以及弹性常数,从而为使用铱铑合金热电偶温度传感器提供参考依据。主要计算结果如下:1.建立纯金属铱和纯金属铑的晶体结构模型,对其进行几何结构优化,并通过调整具体的计算参数,如交换相关能近似,平面波赝势方法等,得出晶格常数与已报道的实验参数比较。根据实验结果,选择计算参数计算不同铑含量的铱铑合金的特征参数。2.基于虚拟晶体近似方法建立不同铑含量的铱铑合金的晶体结构模型,计算模拟过程中,计算参数参考纯金属铱和铑的计算参数。研究了计算不同铑含量的铱铑合金的能带结构、态密度的特征参数。分析结果表明:铱铑合金的能带结构随铑含量的不同而有变化,选取Ir Rh10、Ir Rh20、Ir Rh40和Ir Rh80合金进行功函数的计算。功函数计算结果表明:Ir Rh10、Ir Rh20和Ir Rh80合金功函数较为接近,且比铱铑40合金的功函数高,则作为热电偶温度传感器的材料热电势应是最高。3.铱和铱铑10合金,铱铑40合金分别制备成的热电偶温度传感器,搭建温度范围为300℃-2100℃的温度场平台,研究热电偶温度传感器的特性。结果表明:在同一温度点下,铱铑40合金丝和铱制备成的热电偶比铱铑10合金丝和铱丝制备成的热电偶温度传感器热电势要高;在多次测试实验中铱铑40-铱热电偶温度传感器性能更好。与计算模拟结果吻合,对于热电偶温度传感器的选择有参考意义。