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本论文采用电弧熔炼/水冷铜模吸铸法制备了不同的Zr基大块非晶合金。利用X射线衍射分析仪（XRD）、光学显微系统（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、示差扫描量热仪（DSC）、差热分析仪（DTA）、Instron力学试验机、电化学设备、等离子质谱仪（ICP-MS）、X射线光电子能谱仪（XPS）、细胞培养技术和四唑盐（MTT）比色法等实验手段系统研究了不同Zr基大块非晶合金的结构、热稳定性、晶化行为、压缩力学性能、电化学行为、离子溶出及细胞毒性等。本论文首先研究了Zr65-xNbxCu17.5Al7.5Ni10 （x=0, 2, 5%）大块非晶合金在模拟体液中的极化行为。结果表明,所有的合金都能自钝化且显示出低的钝化电流密度,意味着该体系合金具有良好的耐蚀性能。Nb的添加进一步显著提高了合金的抗点蚀能力。离子溶出实验表明,Nb的添加显著降低了大块非晶合金离子的析出,尤其是毒性较强的Ni, Cu离子,这可能是由于Nb促进了高保护性钝化膜的快速形成。考虑到Ni对人体具有毒副作用,利用Pd, Fe等无毒元素替换Zr65Nb5Cu17.5Al7.5Ni10大块非晶合金中的Ni开发出了大块非晶合金Zr60Nb5Cu17.5Ni5Pd5Al7.5（样品A）和两种无镍型大块非晶合金Zr60Nb)5Cu22.5Pd)5Al7.5（样品B）和Zr60Nb5Cu20Fe5Al10（样品C）。热学性能测试表明该体系非晶合金具有高的热稳定性,样品A和样品C的过冷液相区ΔTx分别高达108℃和99℃。晶化行为研究表明,三种合金在退火过程中均优先析出二十面体准晶相。力学测试表明三种合金（样品A,B,C）都显示出高强度,分别达到1697MPa,1724 MPa和1795MPa,以及高的塑性应变,分别达到13.2%,3.58%和9.5%。在模拟体液中的电化学测试表明,三种合金都显示出低的钝化电流密度以及高的点蚀电位,意味着合金具有优异的耐蚀性能。XPS分析表明,钝化膜中富集着高耐蚀的Zr,Nb,Al氧化物可能是合金具有优异耐蚀性的主要原因。细胞毒性试验表明,两种无镍型Zr基大块非晶合金表面上的细胞具有与Ti-6Al-4V合金相似甚至更高的吸光度。SEM观察发现,细胞非常饱满,能够较好地贴附且呈椭圆形铺展在合金表面上,这表明这两种无镍型Zr基代大块非晶合金均具有优异的生物相容性。进一步的XPS分析发现细胞培养后的大块非晶合金表面形成了富Zr和Nb等高生物活性的氧化物,这可能是其具有低的细胞毒性的主要原因。