近年来,Gd基金属玻璃具有铁磁性、大的相对制冷量等优点可以作为磁制冷材料而引起了广泛关注。本文围绕Gd基BMGs的非晶形成能力和磁性与磁热效应展开研究。首先,通过Ge合金化Gd-Co-Al合金成分,在获得复合大块非晶的基础上得到非晶形成能力较好的Gd-Co-Al三元大块非晶合金成分;然后通过Zr的微合金化,大大提高Gd-Co-Al合金的玻璃形成能力,并获得了其良好的磁热性能。主要研究内容如下:一、通过Ge代Al,得到Gd₅₅Co₁₅Al_30-xGe_x（x=0,2,4,5,6,8,10）复合大块非晶,研究发现复合大块非晶由非晶基体和Gd₅Ge₃晶体相组成。复合大块非晶的非晶形成能力并没有因为Gd₅Ge₃相的析出而受到破坏,当x=5时,合金能形成直径10mm柱状复合非晶。综合能谱（EDS）并在假设合金凝固过程中Ge完全形成Gd₅Ge₃相的基础上进行了成分计算,发现了三元Gd-Co-Al系中新的BMGs成分区域。通过文献检索发现,本研究在复合非晶的基础上制备完全非晶样品是一种制备大块金属玻璃的新方法。二、研究了Zr微合金化对Gd-Co-Al大块金属玻璃非晶形成能力以及磁性和磁热效应的影响。研究发现1at.%Zr的微合金化使Gd基大块金属玻璃即Gd_52.5Co_18.5Al₂₉Zr₁的临界尺寸从3mm提高到8mm,玻璃形成能力得到明显提高。磁性测量表明,Zr替代Al,并不改变合金的居里温度,Gd_52.5Co_18.5Al₂₉Zr₁合金在93K附近的最大磁熵变(-△S_Mmax)和相对制冷量（RCP）分别为9.6J/kgK和890J/kg。Gd_52.5Co_18.5Al₂₉Zr₁较好的非晶形成能力、大的磁熵变以及高的相对制冷量使得它成为较好的磁制冷候选工质。此外,本文还研究了不同纯度的Gd对Gd_52.5Co_18.5Al₂₉合金的玻璃形成能力的影响,结果表明低纯Gd制备的大块非晶的临界直径小于高纯Gd制备的大块非晶,但是并不影响大块金属玻璃的磁热性能,综合原料的成本和玻璃形成能力的因素,采用商业低纯Gd制备的Gd基金属玻璃降低了原料成本的优势使得它适合作为磁制冷候选工质。