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陶瓷/金属界面直接影响复合材料的力学和物理性能,陶瓷/金属界面的结合强度不仅决定金属与陶瓷之间载荷的有效传递,而且是建立复合材料界面结构-界面结合性能-宏观力学性能之间关系的桥梁,也是复合材料跨尺度模拟必不可少的初始参量,更是发挥复合材料功能特性的关键。但是,目前陶瓷/金属界面结合强度的实验研究仍存在着局限和不足,而且时间周期长,成本过高。本文采用第一性原理计算方法,以原位合成的TiB/Ti、TiC/Ti界面为研究对象,建立了陶瓷/金属界面结构与界面结合强度的关系模型,同时预测了合金元素对界面结合强度的影响规律。针对TiB/Ti界面,结合原位实验的位向关系,考虑了界面终端原子种类及排列结构,共构建了16种（100）TiB/（10（?）0）α-Ti界面微观结构模型,揭示了TiB/Ti界面微观结构与界面结合强度之间的关系,并考虑了合金元素X（X=Al、V、Sn、Mo、Si、Zr、Cr）在TiB/Ti界面结构中的择优取代位置,搭建了TiB/Ti-X界面模型,利用界面分离功和形成热揭示了合金元素对TiB/Ti界面结合强度的影响规律。结果表明,对于（100）TiB/（10（?）0）α-Ti界面,L bridge-site-B1-termination界面结构表现出最大的界面结合强度,在热力学上也最稳定,而且界面处形成了较强的Ti-B极性共价键,并在在界面上保持着与体相TiB相同的外延叠加序列。添加合金元素后,发现元素V、Cr、Mo与B形成的化学键比Ti-B强,在TiB/Ti界面处有聚集的趋势,这有利于提高TiB/Ti的界面结合强度。合金元素Al、Si、Zr和Sn与B产生较弱的化学键,容易聚集在远离TiB/Ti界面的位置,这样可以保持甚至降低TiB/Ti界面结合强度。其中V的实验观察结果验证了计算结果的准确性。针对TiC/Ti界面,结合原位实验的位向关系和界面终端原子种类及排列结构,构建了6种（111）TiC/（0001）α-Ti界面微观结构模型,揭示了TiC/Ti界面微观结构与界面结合强度之间的关系,并结合合金元素X（X=Al、V、Sn、Mo、Si、Zr、Cr）在TiC/Ti界面结构中的择优取代位置,搭建了TiC/Ti-X界面模型,利用界面分离功和溶解能揭示了合金元素对TiC/Ti界面结合强度的影响规律。结果表明,对于（111）TiC/（0001）α-Ti界面,fcc-site-C-termination界面结构具有最大的界面结合强度,也是最稳定的界面结构,主要是因为界面形成了较强的Ti-C极性共价键,并在在界面上保持着与体相TiC相同的外延叠加序列结构。添加合金元素后结果显示,V、Cr和Mo与C形成的化学键比Ti-C强,在TiC/Ti界面处有聚集的趋势,V和Cr提高了TiC/Ti界面的界面结合强度,但是Mo对TiC/Ti界面的界面结合强度影响很小。合金元素Al、Si和Sn易扩散到TiC/Ti界面附近,并与TiC和Ti作用产生新相Ti2MC（M=Al、Si、Sn）,从而提高TiC/Ti界面结合强度。而Zr元素聚集在远离TiC/Ti界面的位置,保持甚至降低TiC/Ti界面结合强度。本文不仅可以为陶瓷/金属界面结合强度的研究提供方法,还可以为陶瓷/金属复合材料界面结构和界面结合性能的设计和调控提供一定的理论依据。