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本文以余氏EET和程氏改进的TFD理论以及异相界面电子结构模型理论为基础，首先系统的研究了金属陶瓷TiC<,x>-Fe体系中的陶瓷相TiC<,x>和金属相α-Fe价电子结构，以及陶瓷相/金属相异相界面电子结构，通过计算主要可以得到如下参数：Ti、C、Fe的原子状态(原子杂阶σ、总价电子n、共价电子n<,cσ>、晶格电子n<,lσ>、单键半距R<,σ>(l)等)；TiC<,x>相、σ-Fe相的共价键络(最强共价键n<,A>、次强共价键n<,B>、三强共价键n<,C>等)和晶体电子分布(相共价电子数n<,c>、相晶格电子数n<,l>)；以及各相的相结构因子(相中原子状态组数σ<,N>、相稳态下最强共价键值n<,A>)；还有金属/陶瓷异相界面的界面结合因子(界面电子密度ρ、界面电子密度差△ρ、界面连续的状态组数σ或σ)等，并在此基础上，分析了这些价电子结构参数和性能之间的联系，研究表明：碳缺位对陶瓷相TiC<,x>和金属陶瓷TiC<,x>-Fe结构和性能有显著的影响。
其次，充分利用本课题组的最新实验成果，通过建立适当的微观结构模型，分别系统的研究了TiC-Mo-Fe、TiC-Ni-Fe体系的价电子结构，得到与上文类似的一系列价电子结构参数，计算分析表明：固态环形相(Ti<,1-x>Mo<,x>)C的最强共价键n<,A>、金属/陶瓷界面电子密度ρ跟界面润湿有一定的相关性；Ni能有效的强化α-Fe，适量的Ni添加剂比较有利于提高界面结合强度和界面韧性。
最后，研究了其他金属添加剂如W、V、Nb、Ta、Co、Cr等对TiC/Fe金属陶瓷价电子结构以及性能的影响。比较发现：就改善界面润湿的能力而言，Mo、W>Nb、Ta>V；并且Mo、W总能有效的改善金属陶瓷界面润湿性，而V、Nb、Ta则不一定。若比较Ni、Cr、Co三者固溶强化铁的能力，Ni>Co>Cr；就改善界面结合强度的能力而言，Ni>Co>Cr；就改善界面韧性的能力而言，Cr>Ni>Co。