铁基大块非晶合金由于其独特的无序结构,并兼有一般金属和玻璃的特性,从而表现出与传统非晶合金一系列不同的优异特性。 本论文采用X射线衍射仪（XRD）、透射电镜（TEM）、差热分析仪（DTA）和扫描电子显微镜（SEM）等实验手段,系统地研究了利用水冷铜模吸铸法制备Fe₆₁Co₇Zr₁₀Mo₅W₂B₁₅以及Fe-C-B系列铁基大块非晶合金的结构、热学性能、微观组织性能。 利用低纯度的原材料通过进行成分调整的方法成功的制备出直径为2mm的成分为Fe_61-xCo_7+xZr₁₀Mo₅W₂（原子比）的铁基大块非晶合金,其中X=-2,0,2,4。合金的XRD、TEM结构分析和DTA热分析数据都表明,当掺杂量X=2时合金具有最高的非晶形成能力。 首次研究了掺杂Ta金属对Fe_61-xCo₇Zr₁₀Mo₅W₂B₁₅Ta_x铁基大块非晶合金的非晶形成能力和热力学性能影响。当金属Ta的含量X=3时,合金具有最高的非晶形成能力。 通过扫描电子显微镜研究了Fe₄₄Mn₁₁Cr₁₂C₁₅B₆Ho₂合金的断口微观结构并讨论了它的脆性机理。发现在铁基大块非晶的断裂过程中存在着塑性变形,样品断裂强度与塑性过程区域的尺寸大小有关。这表明脆性大块非晶断裂的过程在微观尺度上也是一个塑性流变的过程。这将对我们增加非晶材料的塑性、韧性的研究将会有重要的指导意义。 研究了通过添加适量的稀土金属元素在空气中制备出大尺寸的Fe₄₄Mn₁₁Cr₁₀Mo₁₂C₁₅B₆Ho₂合金的实验,该成分具有很高的抗氧化能力和非晶成型能力而且能够很容易的在空气中制备出来,因此具有更加广泛的应用前景,并讨论了稀土金属元素Ho在铁基非晶形成过程中的抗氧化作用及其机理。