传统的气体压缩制冷技术不仅存在温室效应甚至可能会破坏臭氧层，而且制冷效率低、能耗大，并且可能会出现有害于人类及环境的某种意想不到的问题。与之相比，高效节能的磁制冷技术具有无污染、低噪音、效率高、能耗少、体积小、易维护和寿命长等独特性能，被认为在冰箱、空调以及超市食品冷冻系统等一系列的领域具有广阔的应用前景。其中稀土基磁致冷材料一般具有比较明显的磁热效应，因此其磁熵变和磁制冷能力的值都比较大。由于非晶态金属材料具有很多优异的性能，包括可调的相转变温度、高的电阻率、小的涡流损耗和良好的抗腐蚀特性等，这使它们在磁热效应的研究中被广泛关注。在这个背景下，本文对稀土Gd基非晶合金的热稳定性、非晶形成能力、磁热效应和磁制冷能力等做了系统的研究。稀土基非晶合金这些特性的研究，不仅拓展了非晶合金的应用领域，而且使人们对非晶合金的形成、玻璃态本质有了更深入的理解。　　 为了获得居里温度和磁制冷能力值较高的稀土Gd基非晶磁致冷合金，我们研究了Fe/Al比对Gd55FexAl45-x(x=15～35)非晶合金热稳定性和磁热效应的影响，实验结果表明调节Fe/Al比能够促进Gd纳米晶的形成，从而显著提高该合金的居里转变温度和磁制冷能力。进一步研究表明，Fe元素的含量大于30at.％时，从XRD图谱上可以明显地看到与Gd纳米晶相对应的晶化峰。热力学性能的测试表明，随着Fe/Al比的增加，DSC曲线上的玻璃化转变峰逐渐变弱直至消失。这也进一步证明Fe/Al比的增加会促进Gd纳米晶的形成。　　 Gd55Ni20Al25非晶合金具有明显的自旋玻璃行为。为了进一步弄清楚这种现象的机理，我们研究了Ni/Al比对Gd55NixAl45-x(x=15～30）非晶合金非晶形成能力、自旋玻璃行为和磁热效应的影响。实验结果表明，Ni的百分比含量为15at.％和20at.％时，合金的临界尺寸分别为2.5mm和3.5mm。随着Ni/Al比进一步增加，合金的非晶形成能力会有所下降，自旋玻璃行为明显减弱，同时最大饱和磁化强度逐渐增大。PPMS的测试结果表明，随着Ni/Al比的增加，最大磁熵变和磁制冷能力的参数值逐渐增大，当Ni的百分比含量为30at.％时，最大磁熵变和磁制冷能力的参数值分别达到9.25Jkg-1K-1和851Jkg-1。　　 为了研究小原子的掺杂对非晶合金非晶形成能力和磁热效应的影响，我们研究了B的微合金化对Gd55Ni20Al25非晶合金的影响。研究发现，B元素的含量为1at.％时可以显著提高合金的磁熵变和磁制冷能力，并且仍可以制备出直径为3.5mm的非晶棒。随着B含量继续增加，非晶形成能力会有所下降。此合金体系磁熵变的最大值可达8.34Jkg-1K-1，而磁制冷能力均在750Jkg-1以上。