Ni基高温合金是航空工业中重要的高温材料,但是由于其自身熔点限制,其服役温度已经难以满足新一代发动机涡轮叶片材料的承温能力要求。新型γ’/γ两相共格强化型Co基高温合金的发现为发展新一代高温合金提供了思路,并掀起了全世界科研工作者的研究热潮。这种类似于Ni基高温合金中Ni3Al相的γ’相是决定新型Co基高温合金综合力学性能的关键。然而目前研究报道中的γ’相多为亚稳相,且实验上难以对其进行研究和表征。因此,有必要从理论计算角度来研究γ’相,从而指导新型Co基高温合金的设计和开发。本论文采用基于密度泛函理论（DFT）的第一性原理计算方法,系统研究了多种过渡元素对Co-Al-W及Co-Nb基高温合金中γ’相的结构稳定性、力学性能及热力学性质的影响,具体工作内容如下:1)研究 21 种过渡元素（Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Ni,Y,Zr,Nb,Mo,Tc,Ru.Rh,Pd,Hf,Ta,Re,Os,Ir和Pt）在γ’-Co3（Al,W）相中的占位倾向,并分析过渡元素掺杂后对γ’相结构稳定性、力学性能及热力学性质的影响。计算结果表明:Sc、Ti、V、Cr、Mn、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Hf、Ta、Re 和 Os 倾向于占据 Al原子位,而 Fe、Ni、Ru、Rh、Pd、Ir 和Pt则倾向于占据Co原子位。在0K基态下,所有过渡元素掺杂后的γ’相仍为亚稳相,但掺杂后的稳定性相比未掺杂相均有所提升,尤其是Ti、Ta、Hf、Nb、V和Zr元素。通过电荷密度差分分析可知,对称型电荷分布有利于提高γ’相的剪切模量。通过分析与竞争相间的吉布斯自由能差,可知Hf、Ti、Ta、Zr、Nb和Mo元素的添加可以大幅提高γ’相的高温稳定性。2)研究 21 种过渡元素（Sc,Ti,V,Cr,Mn,Fe,Ni,Y,Zr,Mo,Tc,Ru,Rh,Pd,Hf,Ta,W,Re,Os,Ir和Pt）在γ’-Co3Nb相的占位倾向,并分析过渡元素掺杂后对γ’相结构稳定性、力学性能及热力学性质的影响。计算结果表明:Sc、Ti、V、Cr、Y、Zr、Mo、Hf、Ta、W和Re元素倾向于占据Nb原子位,而Mn、Fe、Ni、Tc、Ru、Rh、Pd、Os、Ir和Pt元素倾向于占据Co原子位。除了 Cr、Mn、Fe、Y、Tc和Os元素外的其他过渡元素均能够提高γ’-Co3Nb相的结构稳定性,且稳定化效果排序如下:Ti>Ta>Hf>Pt>Ir>Zr>Rh>V>Ni>W>Sc>Mo>Pd>Re>Ru。对称的电子分布有利于提高γ’-Co3Nb的剪切模量。通过分析与竞争相间的吉布斯自由能差可知,Ti、Ta、Hf、Pt、Ir、Zr和V可以提高γ’-Co3Nh相的高温相对相稳定性,且对γ’相热力学性质的温度敏感性影响很小。