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本文采用第一性原理方法，从原子尺度系统研究了VC/α-Fe及VN/α-Fe界面的电子结构与稳定性的关系，通过构建VC、VN和α-Fe的晶体结构、低指数表面及界面结构，计算了各晶体的低指数表面的结构、表面能及电子性能，确定了α-Fe的最稳定表面与VC、VN的最稳定表面，在此基础上分别构建了VC(100)/α-Fe(110)和VN(100)/α-Fe(110)界面，给出了这些界面的结构特征、电子特性及界面能的理论预测结果，从原子层面揭示了碳氮化物与铁素体之间界面演变规律的物理化学本质，同时也进一步丰富和深化了晶体界面理论体系，取得了如下主要研究结果：（1）VC和VN表面结构的稳定性顺序均为：(100)>(110)>(111)，它们(100)面的表面能最低，分别为1.484J/m2与0.942J/m2，而其极性表面（111）面最不稳定，其表面能最小值分别为11.495J/m2与10.473J/m2，远比各自(100)面的表面能高。α-Fe的(110)、(100)和(111)面的稳定性顺序为：(110)>(100)>(111)；表面能分别为：2.891J/m2、3.084J/m2和3.116J/m2。（2）VC(VN)的(100)和(110)面为非极性共价表面，共价性主要由V d-C p或Vd-N p贡献，而(111)面为极性表面，具有金属性。Fe(110)、Fe(100)和Fe(111)面的Fe原子磁矩分别为2.652μB/atom、2.697μB/atom和2.674μB/atom，都较在α-Fe晶体中（2.268μB/atom）有所增加。（3）在具有不同VC(100)与VN(100)原子层数的VC/α-Fe和VN/α-Fe界面结构中，优化后的平均原子间距都有所减小。越接近界面层的Fe原子产生离域的程度越大，形成Fe-C（或Fe-N）共价键越强。形成界面后Fe原子的磁矩发生变化，在1-ML、2-ML和3-ML的VC/α-Fe中分别为2.247μB/atom、2.305μB/atom和0.597μB/atom；在VN/α-Fe界面结构中Fe原子的磁矩依次为2.440μB/atom、2.534μB/atom和2.486μB/atom，均比在Fe(110)表面结构中减小。（4）VC(VN)/α-Fe界面结构中，均有跨越界面较强的Fe-V金属键或Fe-C(Fe-N)共价键存在。1-ML、2-ML、3-ML的VC(VN)/α-Fe界面结合能分别为2.96(1.47) J/m2、5.14(4.87) J/m2和8.26(3.88) J/m2，1-ML的结合能最低，能量最稳定。