Ni基高温合金因具备优异的高温力学性能、抗氧化性和抗燃气腐蚀性被广泛应用于航天领域中,这与其特殊的γ+γ’两相结构有着密不可分的关系。研究者们通过在Co-Al二元合金添加W元素提高了亚稳相Co3Al的结构稳定性。这种新型Co-Al-W三元系合金中的有序沉淀相γ’-Co3（A1,W）类似于Ni基高温合金中的γ’-Ni3Al,其结构稳定性和弹性性质是Co基高温合金具有良好的高温力学性能的关键。这一发现为开发多组分Co基高温合金提供了思路。在这种情况下,研究合金元素对Co基高温合金中亚稳相的结构稳定性的影响是非常必要的。为了指导多组分Co基高温合金的设计和开发,基于密度泛函理论基础,本研究采用第一性原理计算方法系统研究了合金化元素Al,Ti,V,Nb,Mo和W对Co-Ta二元系中亚稳相γ’-Co3Ta的结构稳定性、弹性性质、电子结构和热力学性质的影响。主要研究内容如下:（1）通过第一性原理计算方法研究了合金化元素X（X:Al,Ti,V,Nb,Mo和W）对L12和D019有序Co3Ta化合物的结构稳定性的影响。计算结果表明:合金化元素都优先选择占据L12和D019结构的Co3Ta化合物中的Co位而不是Ta位。添加Mo元素能够有效地提高L12有序Co3Ta化合物的稳定性。（2）结合应力-应变方法和准简谐近似模型,研究了合金化元素X（X:Al,Ti,V,Nb,Mo和W）对L12和D019有序Co3Ta化合物的弹性性质和热力学性质的影响。研究结果发现:L12和D019结构Co-Ta-X化合物在基态下均为力学稳定结构。当合金元素占据Co位时,化合物的平衡体积有所增加而剪切模量的值有所降低;当合金元素占据Ta位时,化合物的平衡体积和体积模量都有不同程度的减小。在L12和D019结构中,合金元素的加入显著增加了化合物的体积热膨胀系数,导致高温下原子间的键能变弱,体积模量急剧减小,说明了高温下其相结构不稳定。（3）基于密度泛函理论的第一性原理方法,研究了合金化元素X（X:Al,Ti,V,Nb,Mo和W）的浓度对L12和D019有序Co3（A1,X）化合物的结构稳定性和弹性性质的影响及规律。计算结果表明:合金元素浓度控制在6.25%以内有助于提高L12化合物形成的可能性。合金元素浓度为6.25%时,合金元素的加入能够有效地改善L12有序Co3（Al,X）化合物的结构稳定性。化合物的体积模量B随A1和Ti浓度的增加呈现出先减小后增加的趋势,在浓度为9.375%时体积模量达到最小值。合金化元素的浓度对化合物剪切模量和杨氏模量的影响呈现出一定的相似性。（4）根据差分电荷密度和电子态密度分布,从原子尺度研究了合金化元素X（X:Al,Ti,V,Nb,Mo和W）的浓度对L12有序Co3（A1,X）化合物电子结构的影响,探索了合金元素对L12有序Co3（Al,X）化合物的作用规律。可以得出结论:添加W元素后,原子间共价键增强,化合物的剪切模量和杨氏模量随W浓度的增加而增加。相反,添加Al元素后,原子之间的结合力减弱,因此化合物的剪切模量和杨氏模量随A1浓度的增加而减小。