纳米晶金属材料因其超高的硬度和强度以及良好的耐磨性等引发国内外研究者的广泛关注。然而,纳米晶金属材料较低的稳定性严重阻碍其实际应用,比如纳米铜在室温下即可长大粗化。目前,研究者一般通过在制备过程中引入低能晶界或利用合金化方法抑制晶界迁移等途径来提高晶界稳定性,从而防止纳米晶长大。但是合金元素在原子和电子层次上如何阻碍晶界迁移目前尚缺乏深刻认识。本文采用第一性原理计算和分子动力学模拟相结合的方法,以剪切应变作用下NiΣ5[001]（210）对称倾斜晶界的迁移为研究对象,从原子和电子两个层次深入研究合金元素偏析（元素种类、浓度）和温度对NiΣ5[001]（210）晶界迁移行为的影响规律和作用机制,这不仅有助于深入理解合金元素和热-力耦合作用对晶界迁移的影响作用,还可为提高晶界稳定性、防止纳米晶粗化提供理论参考和帮助。主要研究结果如下:（1）合金元素Zr和Mo均易在NiΣ5[001]（210）对称倾斜晶界偏析。与纯晶界中结构单元的整体迁移行为不同,合金元素Zr偏析使晶界的部分结构单元在原子协调重排过程滞留不动,只有部分结构单元连续向晶粒内迁移;Mo偏析使晶界中部分结构单元的迁移滞后于另一部分结构单元的迁移,滞后的结构单元在脱离Mo原子的钉扎作用后会继续迁移,并与先迁移的结构单元重新耦合成完整晶界,此后晶界结构单元的迁移方式与纯晶界类似。因此,Zr和Mo元素偏析均可阻碍晶界迁移,且Zr的阻碍作用更强。（2）Zr/Mo偏析对NiΣ5[001]（210）晶界迁移的阻碍作用可归因于两个方面:化学贡献方面,元素偏析使晶界的晶界能降低、体系稳定性升高,从而导致晶界迁移困难;机械贡献方面,偏析原子半径大于Ni原子半径,导致晶界迁移过程中含Zr/Mo结构单元的重排难度（尺寸失配）大于纯Ni结构单元。Zr元素较强的阻碍作用与Zr偏析晶界较高的稳定性和Zr原子的较大尺寸失配有关。（3）NiΣ5[001]（210）晶界中Zr元素浓度升高,使晶界迁移所需的临界剪切应力增大,晶界迁移愈加困难。临界温度以下,原子的轻微热振动对剪切诱导的晶界迁移具有促进作用;临界温度以上,剧烈的原子热振动导致的晶界畸变对晶界迁移具有抑制作用。