玻璃转变特性和晶化行为作为非晶合金的特有性质,对研究非晶合金的形成机理和玻璃形成能力有重要的意义并且对合金的性能也有着重要影响。锆基非晶合金及其复合材料在生物医用、化学工业以及核工业等领域有着广阔的应用前景,对于这些应用领域,研究其耐腐蚀性能显得尤为重要。虽然目前对锆基非晶合金及其复合材料的耐腐蚀性能已经有了很多报道,但是多数报道的研究对象不够全面,对影响因素没有控制变量而且尚未形成统一完善的理论。此外,由于不同合金体系的腐蚀行为表现并不一致,因此对于不同合金体系的锆基非晶及其复合材料的耐腐蚀性能还需系统研究。本文采用铜模喷铸开发并制备了Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅非晶合金,并与Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅非晶合金一起作为基础,通过X射线衍射仪和差式扫描量热法对合金结构进行表征,并在获得各项热力学参数后制定相应的等温退火方案,研究了Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅和Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅试样在不同热处理时间和温度下的晶化行为。对两个合金进行变温连续退火,运用Lasocka和Kissinger方程计算了合金在玻璃转变和晶化过程中的动力学行为,获取了动力学特征值和原子表观激活能,结果表明Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅非晶合金对升温速率更有依赖性且玻璃形成能力更好。通过等温退火工艺分别制备出完全非晶结构、非晶态与晶态复合结构以及完全晶态结构的Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅和Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅合金试样,将三种结构的六种合金试样在Na Cl和HCl溶液中运用电化学方法和自然浸泡法进行耐腐蚀性能测试,并借助扫描电子显微镜对合金腐蚀形貌进行观察,发现其耐腐蚀能力从好到差均依次为完全晶态的Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅和Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅合金,复合结构的Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅和Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅合金,完全非晶态的Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅和Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅合金;与完全非晶合金相比,完全晶态的Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅和Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Ti₅合金腐蚀速率分别降低了62%和82%。进一步研究了合金元素和冷却速率对合金微观结构和腐蚀行为的影响。向Zr₆₀Cu₂₅Al₁₀Fe₅合金中分别加入不同量的Nb和V元素后发现:随着Nb的添加,合金逐渐析出晶态第二相,耐腐蚀性能逐渐提高;V元素的添加会恶化合金的玻璃形成能力,少量的添加即会有晶体相的析出,耐腐蚀性能随着V含量的增加而降低;冷却速率的降低减小了合金原子排列的混乱程度,提高了合金的晶化趋势,并提高了Zr₆₀Cu₂₁Al₁₀Fe₅Nb₄和Zr₆₀Cu₂₁Al₁₀Fe₅V₄合金的耐腐蚀性能。