SrM铁氧体由于高居里温度、高矫顽力等优点而广泛应用于永磁电机中。本论文通过第一性原理计算分析探究SrM铁氧体与Ca²⁺、La³⁺、Co²⁺取代SrM铁氧体体系的交换作用,从本质上阐释SrM铁氧体交换作用的影响机制,进而围绕SrM铁氧体与La³⁺、Co²⁺取代SrM铁氧体体系的磁晶各向异性进行计算研究,探究SrM铁氧体磁晶各向异性的影响机制,为探究高性能SrM铁氧体的相关研究奠定理论基础。首先,围绕SrM铁氧体进行了计算参数的优化。结果表明:（1）选择截断能E_cut为500 eV、K点网格11×11×1、SIGMA为0.1 eV可以保证计算合理收敛;（2）优化后的计算结构晶格常数为a=5.86?,c=23.04?,准确合理且符合实验值;（3）添加自旋极化后体系选择Gorter磁构型最稳定,描述Fe的交换关联泛函近似方法选择广义梯度近似方法(GGA+U_eff,U_eff=6.9 eV)最为合理;（4）随着排斥势能U_eff值增大,SrM铁氧体的磁晶各向异性能MAE随之减小,Fe轨道磁矩逐渐降低,添加自旋-轨道耦合作用后的体系GGA+U_eff(U_eff=6.9 eV)依然适用。其次,探究了Ca²⁺、La³⁺、Co²⁺取代对SrM铁氧体交换作用的影响机制。结果表明:（1）（Ca,Sr）M样品居里温度实验值随Ca²⁺离子取代量的增加先增加后趋于稳定,计算结果表明Ca²⁺取代导致4f₂晶位移动从而使2b-4f₂间的交换作用增强,2a-4f₁、4f₁-4f₂和4f₂-12k交换作用减弱,居里温度计算值变化规律与实验结果一致;（2）La³⁺离子取代使交换参数J_2a-12k、J_4f1-12k逐渐增强,J_2a-4f1、J_4f2-12k逐渐减弱,进而导致体系居里温度逐渐降低;（3）Co²⁺离子取代优先占据SrM铁氧体12k晶位,Co²⁺取代使SrM铁氧体4f₁-4f₂、2b-12k晶位间Fe³⁺离子的交换作用减弱,2a-4f₁、2a-12k、4f₁-12k和2b-4f₂晶位间Fe³⁺离子的交换作用增强,体系居里温度T_c上升。最后,研究了SrM铁氧体磁晶各向异性及La³⁺、Co²⁺取代对其磁晶各向异性的影响机制。结果表明:（1）SrM铁氧体及La³⁺、Co²⁺取代体系MAE分别为0.79meV、2.83 meV、0.83 meV,MAE随磁化角度θ增加而增加,2b晶位对SrM铁氧体磁晶各向异性贡献最大;（2）La³⁺取代SrM铁氧体使2a晶位Fe³⁺部分转变为Fe²⁺,轨道磁矩增加,La³⁺导致2a晶位、4f₁晶位、4f₂晶位Fe的磁晶各向异性增加,进而增加体系的磁晶各向异性;（3）Co²⁺取代会略微提高体系的磁晶各向异性,SrCoM体系中,2b晶位仍是体系磁晶各向异性的主要贡献者。