液-液相分离是一种由单一均匀液相L发生转变，形成两个具有不同化学成分液相(L1+ L2)的过程，即L→L1+L2.液-液相分离(或两液相共存)是一种十分常见的自然现象，例如油-水分离结构.在材料与冶金领域，存在诸多的液-液相分离系统.就金属材料而言，已知的二元合金相图中就存在500多个具有液-液相分离特征的合金系.例如，常见的Cu系合金(Cu-Fe/Co/Nb/Ta等)、Fe系合金(Fe-Cu/Sn/Ag等)、Ti系合金(Ti-Gd/Ce/La/Y等)、Ni系合金(Ni-Pb/Ag等)、Al系合金(Al-Bi/Pb/In等)和Zr系合金(Zr-La/Ce/Y/Nd等).这些合金系在某一温度和成分范围内(Miscibility gap)，展现出两液相共存的现象.同时，这一特殊的现象为设计新型金属材料和发展新型冶金技术提供了机会.研究表明，液-液相分离的产生有两种机制：形核-长大和Spinodal分解.通常，液-液分离形成的两液相在包括重力水平、温度梯度、界面润湿等因素共同作用下，极易产生偏析甚至两相分层.自上世纪70年代开始，为了揭示该类合金液-液分离过程及其影响因素，欧美国家的材料科学家设计了大量太空微重力环境下的合金凝固实验.一直以来，调控合金液-液相分离过程进而获得具有理想组织结构的相分离金属材料是广大材料科学研究者的奋斗目标.本报告一方面向大家汇报液-液相分离合金凝固组织形成及其控制技术，介绍我们课题组在调控液相分离合金凝固组织方面取得的最新研究进展；另一方面向大家报告如何利用液-液相分离合金设计新型非晶合金复合材料和相分离双相块体非晶合金、以及结构与性能关系方面的最新研究结果.