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核能是一种重要的新能源,而核材料将是实现核反应堆安全、高效运行的重要物质保障。铀钍合金是核材料中的重要组成部分。由于核材料的研究受到苛刻的实验条件限制,通过大量实验尝试的传统材料研究方法不适合于核材料的研发。为了设计高性能的核材料,有必要掌握相图和热力学信息。本论文基于计算相图的方法(CALPHAD),对U-Th-X(X:Pu,Cr,Cu,Mg,Mn,Nb,Zr)各三元系的相图进行了热力学优化与计算,并在此基础上建立铀钍基合金的热力学数据库,主要研究工作如下:(1)系统收集、整理和分析了U-X(X:Mn,Nb,Th,Cr,Cu,Mg)六个二元系的热力学信息和实验相图数据,首次优化与计算了U-X(X:Mn,Nb,Th,Cr,Cu,Mg)各二元系的相图,并与实验信息取得良好的一致性。(2)系统收集、整理和分析了Th-X(X:Pu,Cr,Mn,Nb,Zr)五个二元系的热力学信息和实验相图数据,首次优化与计算了Th-X(X:Pu,Cr,Mn,Nb,Zr)各二元系的相图,并与实验信息取得良好的一致性。(3)基于文献报道和本论文计算得到的U-X和Th-X各二元系的热力学参数,根据已有的实验相图信息,首次优化与计算了U-Th-Mn和U-Th-Zr两个三元系的相平衡。计算结果与实验信息吻合良好。(4)基于文献报道和本论文计算得到的U-X和Th-X各二元系的热力学参数,外推计算了U-Th-X(X:Pu,Cr,Cu,Mg,Nb)各三元系在350℃和1000℃的等温界面相图。根据本研究的计算结果,对U-X(X:Mn,Nb,Th,Cr,Cu,Mg)和Th-X(X:Pu,Cr,Mn,Nb,Zr)各二元系及U-Th-X(X:Pu,Cr,Cu,Mg,Mn,Nb,Zr)各三元系相图进行热力学评估,初步建立了铀钍基核材料热力学数据库,为核材料的设计提供重要的理论参考。