目錄1緒論11．1概述11．2碳化物在鋼中的作用21．2．1TiC在鋼中的作用21．2．2NbC在鋼中的作用41．2．3(Ti，Nb)(C，N)在鋼中的作用51．3碳化物的析出控制61．3．1化學成分的控制61．3．2熱機械處理工藝的控制81．4碳化物對鐵素體形核的作用91．4．1碳化物對鐵素體形核的機理91．4．2碳化物在鐵素體形核中的應用111．5界面性質(zhì)對碳化物析出的影響131．6**性原理在鋼鐵材料和界面中的應用141．6．1**性原理在鋼鐵材料中的應用141．6．2**性原理在異質(zhì)形核界面中的應用161．7研究意義和研究內(nèi)容191．7．1研究目的和意義191．7．2研究內(nèi)容202**性原理計算方法和實驗過程212．1概述212．2理論計算基礎212．2．1**性原理計算方法212．2．2密度泛函理論242．2．3CASTEP軟件簡介282．3實驗研究方法292．3．1實驗材料和設備292．3．2分析測試方法313Fe在復合碳化物表面上吸附的理論計算333．1概述333．2Fe原子吸附于NbC和TiC的（001）表面333．2．1建模與計算方法333．2．2NbC和TiC的表面和體相性質(zhì)343．2．3吸附能353．3Fe原子吸附于(A1-xmx)C(A=Nb，Ti，m=Mo，V)的（001）表面363．3．1模型建立與計算方法363．3．2吸附能383．3．3電子性質(zhì)413．3．4Fe吸附于3d過渡金屬合金化的(A0．5Mo0．5)C表面433．4Fe原子吸附于A(C1-xNx)(A=Nb，Ti)的（001）表面463．4．1模型建立與計算方法463．4．2吸附能463．4．3電子性質(zhì)493．4．4Fe吸附于3d過渡金屬合金化的A(C0．5N0．5)表面523．5本章小結554NbC在TiN和TiC析出物上異質(zhì)形核析出的理論研究574．1概述574．2NbC在TiN顆粒上異質(zhì)形核的理論研究584．2．1建模與計算方法584．2．2界面穩(wěn)定性634．2．3電子結構664．2．4異質(zhì)形核分析704．3NbC在TiC顆粒上異質(zhì)形核的理論研究714．3．1建模與計算方法714．3．2界面穩(wěn)定性744．3．3電子結構754．3．4異質(zhì)形核分析774．4NbC在TiN和TiC析出相上異質(zhì)形核的實驗驗證794．5本章小結845合金元素對鐵素體在NbC和TiC上形核的影響8