开展Zr基块体非晶合金用于核电站燃料包壳材料的研究，对突破我国目前在此领域受制于西方专利的局面具有重要意义。本论文在前期Zr基块体非晶合金研究的基础上，通过进一步提高锆含量，设计了Zr-Ni-Nb-Be、Zr-Ni-Cu-Al和Zr-Ni-Nb-Cu-Al三个合金系，利用电弧熔炼-铜模吸铸法制备出了块体非晶合金，采用X射线衍射仪、示差扫描热分析、扫描电子显微镜、高分辨电镜、静态压缩和酸液浸泡等试验方法，研究了这些合金的玻璃形成能力、微观组织、热稳定性、力学性能和抗腐蚀性能。　　 论文的主要工作包括以下几个方面：　　 (1)制备出了一系列高Zr含量块体非晶合金。其中，Zr69Ni6Nb4Be21、Zr72Ni7.5Cu13Al7.5、Zr68Ni9Nb5.5Cu9.5Al8和Zr70.5Ni8.5Nb5Cu8Al8的过冷液相区宽度(△Tx)分别为59K、97 K、87 K和52K，说明这些块体非晶合金具有较高的热稳定性。　　 (2)研究了直径为2mm的块体非晶合金的力学性能和变形行为。测试结果表明，所制备的块体非晶合金具有良好的综合力学性能，部分合金具有很大的塑性变形能力，如Zr56Ni7.5Nb14Be22.5的室温塑性应变量εp为1.7％；合金Zr69Ni6Nb4Be21的室温塑性应变量εp为1.1％；合金Zr72Ni7.5Cu13Al7.5室温塑性应变量εp为9.4％，Zr66Ni9Nb6.5Cu10.5Al8的室温塑性应变量εp为22.7％。　　 (3)研究了添加少量的Nb对Zr基块体非晶合金的强韧化作用。发现合金中加入6.5％的Nb得到块体非晶合金Zr66Ni9Nb6.5u10.5Al8，不仅断裂强度显著提高，其压缩塑性更是大幅度增加。Nb的加入使得压缩试样的断口上出现大量弯曲变形带。本研究认为，少量Nb元素的添加强韧化Zr基非晶合金的原因在于，Nb元素本身具有大泊松比，Nb元素的加入增加了非晶合金的本征塑性，同时，Nb增加了原子间堆垛密度和原子排列的混乱度，致使自由体积数量减少，进而影响剪切带的形成与扩展。　　 (4)研究了块体非晶合金与医用CERT316不锈钢在4mol/LHCl中的抗酸腐蚀能力，块体非晶合金抗酸腐蚀能力明显优于医用CERT316不锈钢。