大块铁基纳米晶软磁材料制备的困难以及低的室温韧性严重制约了其工程应用。本论文通过燃烧合成技术制备了大块纳米结构Fe-Si和Fe-B两种典型的软磁合金；系统研究了晶粒尺寸、组成和相结构对其力学和摩擦学等性能的影响。通过建立微结构与力学性能的关系，获得铁基纳米晶材料韧性提高的途径。取得的主要结果和结论如下：　　 1.通过燃烧合成技术制备了大块纳米等轴晶FeasSi12合金，平均晶粒尺寸约为10nm。其纳米显微结构的形成归因于以下两点：燃烧合成反应产生超过热熔体，在铜模快速冷却下，获得较大的过冷度，在凝固过程中发生均质形核；外加压力使Fe88Si12熔体的形核势垒降低，有助于Fe88Si12熔体的形核，降低FesaSi12晶核的生长速率。　　 2.块体纳米晶Fe88Si12合金同时具有高强度和大韧性：一方面，随着晶粒尺寸降低到临界晶粒尺寸或者在临界晶粒尺寸附近改变纳米晶体材料变形时的应变速率，其变形机制都会发生改变，即韧-脆转变，因此，通过对纳米晶材料晶粒尺寸和应变速率的调控可得到高的强度和韧性；另一方面，纳米晶Fe88Si12合金由有序和无序双相结构组成，两种结构变形的不协调导致高的应变硬化能力，可提高韧性。　　 3.Fe88Si12合金在干摩擦和水润滑下，其摩擦系数随晶粒尺寸降低到纳米量级而变化不大。均具有较好的耐磨性，其磨损率均随晶粒尺寸降低而减小。晶粒尺寸减小有利于Fe88Si12合金磨损表面形成Fe2SiO4和Fe2O3保护膜。　　 4.随晶粒尺寸减小，Fe88Si12合金活化区增多，而腐蚀表面钝化膜生成增加，其相互作用的结果使其在平均晶粒尺寸为40 nm时具有最好的耐蚀性能。　　 5.以枝晶复合纳米结构增强韧性为基础，制备了纳米共晶Fe93B17合金及枝晶复合纳米结构Fe-B合金。枝晶复合纳米结构Fe-B合金的强度高于纳米共晶Fea3817合金，而韧性降低。这可能是因为材料变形时较软共晶基体中产生的剪切带在较硬枝晶相中的传播和增殖受到抑制，应变硬化能力降低所导致的。　　 6.枝晶复合纳米结构Fe-B合金具有较好的耐磨性。在干摩擦和水润滑下发生的不同摩擦化学反应受其相结构和组成的影响，但都生成Fe2O3等保护膜。