目录1绪论11．1概述11．2碳化物在钢中的作用21．2．1TiC在钢中的作用21．2．2NbC在钢中的作用41．2．3(Ti，Nb)(C，N)在钢中的作用51．3碳化物的析出控制61．3．1化学成分的控制61．3．2热机械处理工艺的控制81．4碳化物对铁素体形核的作用91．4．1碳化物对铁素体形核的机理91．4．2碳化物在铁素体形核中的应用111．5界面性质对碳化物析出的影响131．6第一性原理在钢铁材料和界面中的应用141．6．1第一性原理在钢铁材料中的应用141．6．2第一性原理在异质形核界面中的应用161．7研究意义和研究内容191．7．1研究目的和意义191．7．2研究内容202第一性原理计算方法和实验过程212．1概述212．2理论计算基础212．2．1第一性原理计算方法212．2．2密度泛函理论242．2．3CASTEP软件简介282．3实验研究方法292．3．1实验材料和设备292．3．2分析测试方法313Fe在复合碳化物表面上吸附的理论计算333．1概述333．2Fe原子吸附于NbC和TiC的（001）表面333．2．1建模与计算方法333．2．2NbC和TiC的表面和体相性质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模型建立与计算方法363．3．2吸附能383．3．3电子性质413．3．4Fe吸附于3d过渡金属合金化的(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模型建立与计算方法463．4．2吸附能463．4．3电子性质493．4．4Fe吸附于3d过渡金属合金化的A(C0．5N0．5)表面523．5本章小结554NbC在TiN和TiC析出物上异质形核析出的理论研究574．1概述574．2NbC在TiN颗粒上异质形核的理论研究584．2．1建模与计算方法584．2．2界面稳定性634．2．3电子结构664．2．4异质形核分析704．3NbC在TiC颗粒上异质形核的理论研究714．3．1建模与计算方法714．3．2界面稳定性744．3．3电子结构754．3．4异质形核分析774．4NbC在TiN和TiC析出相上异质形核的实验验证794．5本章小结845合金元素对铁素体在NbC和TiC上形核的影响8
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