在没有任何实验输入的情况下，利用动力学蒙特卡罗(KMC)方法，利用晶格反演方法拟合势函数，并对密度泛函理论(DFT)计算的内聚能进行“粗粒度”映射，研究了具有热障涂层潜力的Gd2Zr2O7的电子束物理气相沉积(EB-PVD)。揭示了EB-PVD关键工艺参数(如衬底温度、沉积速率和入射角)对镀层微观结构和孔隙率的影响。根据微动弹性带(NEB)计算的较低能垒，层内扩散比层间扩散更容易，这是由于层内化学键较少。随着温度的升高或沉积速率的降低，涂层的孔隙率降低，柱状晶体之间的大间隙和填充孔隙逐渐消失，这可能是由于转变概率和转变次数的增加。随着入射角的减小，阴影区面积减小，先前沉积的颗粒能阻挡的颗粒减少，使柱状晶体逐渐消失，更加趋于层状结构。