本文基于密度泛函理论对NiAl、Ni3Al、NiAl3、Ni2Al3、Ni5Al3 5种Ni-Al金属间化合物进行了理论研究。具体分析了 Ni-Al金属间化合物的形成焓、电子结构和布居数、弹性模量以及弹性各向异性;高压下的电子结构,力学性质,热力学性质;以及稀土元素 RE（RE=Sc,Y,La,Ce,Pr,Nd,Pm,Sm,Eu,Ho,Er,Tm,Yb,Lu）对Ni3Al的影响。具体研究成果如下:形成焓研究表明常压下5种Ni-Al金属间化合物中NiAl为最稳定。5种Ni-Al 金属间化合物在靠近费米能级处的态密度的贡献主要来自 Ni 原子的 3d 轨道和A1原子的3P轨道,Ni原子和A1原子之间形成了 p-d杂化。电子转移情况表现为Ni原子得到电子,A1原子失去电子。机械稳定性条件判定均为稳定的,通过多晶弹性模量以及B/G值分析,Ni3Al具有最大的体积模量,泊松比v,B/G值即为最好的韧性,NiAl具有最高的剪切模量和杨氏模量。各向异性指数AU分析其总体各向异性的大小顺序为:Ni3Al>Ni5Al3>NiAl>NiAl3>Ni2A13。在高压下5种不同的Ni-Al金属间化合物的体积模量B,剪切模量G,杨氏模量E,B/G值,泊松比v均随压力的增加而不断增加。Ni-Al金属间化合物的各向异性随压力增加不断增加。热膨胀系数均随温度的升高而增加,随压力的增加而降低。德拜温度（θD）都随温度的增加而略微降低,随压力的增加而逐渐升高。当温度达到德拜温度时,等容热容Cv符合杜隆一珀替（Dulong-Petit）定律,即随着温度的不断增加,Cv逐渐成为一个与温度无关的常数,而等压热容则继续增加。根据掺杂形成能和占位倾向能AEsite的计算表明Eu、Er、Tm、Yb倾向于占Ni 位,而 Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Ho、Lu 倾向于占A1位;掺杂体系的三元化合物都具有金属性。掺杂体系中主要存在RE-Al和Ni-Al共价键。不同掺杂体系的体积模量B,剪切模G,杨氏模量E不同程度降低。掺杂体系的韧性除Ni24A17Y,Ni24A17Er和Ni24A17Tm外,其余基本都提高了。其中,韧性改良最好的为Ni23Al8Sm。同种元素占据Ni位的各向异性大于占据A1位各向异性。