1　引言

近年來，非晶態金屬合金由于其獨特的物理性能和化學性能受到科研工作者的廣泛關注。非晶態合金是一種結構無序物質，與晶態合金相比，它具有長程無序的原子結構。特殊的原子結構導致了非晶態合金具有特殊性能，如高強度、低模量、高比強度和優異的軟磁性等。但同時，這種特殊的結構也導致非晶態合金具有難以避免的缺陷，即低的塑性和加工性。在保持非晶態合金的非晶形成能力的同時提高非晶態合金的塑性，使合金同時具有高的非晶形成能力和良好的力學性能，這是非晶態合金能夠在工程上應用的關鍵問題，同時也是現今非晶領域研究的熱點和難點之一。本研究工作的目的就是通過合金的成分設計、微合合金化等手段，以Ti基和Cu基非晶態合金為研究對象，開發新型的具有高的非晶形成能力的輕質非晶態合金及非晶復合材料并使其同時具備良好的力學性能。

目前，Ti基非晶態合金在非晶形成能力方面已經取得突破，能夠形成大尺寸的非晶態合金。研究發現，幾乎所有Ti基非晶態合金都含有一定量的高密度的后過渡族重金屬元素，這種高密度物質的存在勢必降低Ti基非晶的輕質及高比強度的優點。本研究工作的目的就是盡量去除后過渡族重金屬元素的存在，保持Ti基非晶輕質及高比強度的特點，開發出新型的具備一定非晶形成能力的Ti基非晶合金。同時在非晶態合金的成分設計上利用二元共晶團簇的觀點開發新型合金，并且通過微合金化方法提高合金的非晶形成能力。本研究在非晶態合金的成分設計以及Ti基非晶態合金的工程應用方面具備非常重要的意義。

制備非晶復合材料是提高非晶態合金綜合力學性能的手段之一。本研究是通過對Cu基非晶合金合理的成分設計，系統地研究隨著合金成分的改變，合金顯微組織的變化以及微觀結構同合金力學性能的關系，開發出具有優異力學性能的非晶復合材料。深入研究非晶形成的主要競爭晶體相并通過合金化的方法抑制競爭晶體相的析出，提高非晶合金的形成能力。對稀土釔元素在Cu基非晶態合金中的作用進行了深入的分析和研究。本書系統地分析了Cu基合金從二元到多元微觀結構的變化及主要競爭晶體相，對于非晶復合材料的設計及Cu基非晶合金的開發具有重要的指導意義。