● 摘要
本论文探索了Ti-Cu-Zr-M(M = Ni, Fe, Co, Pd, Pt, Ir)新型钛基块体非晶合金的非晶形成能力，首次获得了合金元素中不含镍元素的大块钛基非晶合金，并研究了Ti-Cu-Zr-M非晶合金的热力学性能、晶化行为、力学性能及腐蚀性能。 四元Ti-Cu-Zr-M(M = Ni, Fe, Co)合金系有较好的非晶形成能力。Ti-Cu-Zr-Ni合金系用铜模铸造法可以得到临界直径为3mm的块体非晶合金，Ti-Cu-Zr-Fe、Ti-Cu-Zr-Co合金系可以得到临界直径为2mm的块体非晶合金。当M为Pd, Pt, Ir时，Ti-Cu-Zr-M合金的非晶形成能力下降，用铜模铸造法只能得到临界直径为1mm的块体非晶合金。 对Ti46.25Cu46.25Zr5M2.5（M = Ni, Fe, Co）非晶合金的晶化动力学分析表明，它们第一个晶化峰的晶化表观激活能较大，说明非晶态合金开始晶化时需要克服的能垒很大，能有效地阻止非晶合金的晶化，使其有较好的热稳定性。 Ti-Cu-Zr-M (M = Ni, Fe, Co)合金系块体非晶合金的压缩断裂强度超过2000MPa，且均显示出韧性断裂的特征。其中，Ti42.5Cu42.5Zr7.5Ni7.5和Ti46.25Cu46.25Zr5Fe2.5表现出较大的塑性变形，分别为0.6%和1.7%。同时，通过铜模铸造法得到的含有部分晶体相的Ti41.25Cu41.25Zr10Ni7.5 非晶合金复合材料不仅具有较高的断裂强度（2130MPa），而且具有较大的塑性变形（6%）。 通过对Ti46.25Cu46.25Zr5M2.5(M = Ni, Fe, Co, Pd, Pt, Ir)非晶态合金薄带的电化学测试得出，当M 为Ni, Fe, Co, Pt, Ir时，该合金系在3 mass% NaCl溶液中发生自发钝化现象，钝化电流密度较低，小于10-2 Am-2。尤其是当M为Ir时，Ti46.25Cu46.25Zr5M2.5表现出极好的耐腐蚀性能。