扩散是表征物质在原子尺度上的传质过程,在如凝固过程中溶质元素的分布等许多重要过程中都起着关键性的作用。目前对合金熔体的扩散行为研究主要集中在二元体系中,对三元及以上的合金体系扩散行为研究相当稀少。所以本文选取Ce-Al-Cu合金这一典型非晶合金体系对其扩散行为进行研究。本文结合前人的长毛细管技术、滑动剪切技术及本课题组前期发明的多层平动剪切技术,设计搭建了一种丝杆推进式剪切单元法测量金属熔体扩散的设备。可以有效避免合金熔体在升温降温过程中发生扩散,同时可以确保扩散偶精准对接,有效提高了实验数据的精度。利用丝杆推进式剪切单元法对Ce75Al10Cu15-Ce65Al10Cu25这对伪二元扩散偶的互扩散系数进行测量,采用二元合金熔体互扩散系数求解方法对其互扩散系数进行求解。发现其互扩散系数相比于Ce-Cu二元合金熔体要小约70%,其扩散行为明显变慢。表明Al元素的添加对Ce-Cu体系的扩散系数影响较大。针对Ce70Al10Cu20三元合金熔体进行了不同温度下的扩散实验,利用全局优化算法求出其互扩散系数。结合热力学因子对其扩散行为进行分析讨论。结果表明主扩散系数对扩散行为影响较大,交叉扩散系数项在高温下,对扩散行为影响变小,分析可能是异种原子间的相互作用在高温下减弱导致。对比Ce70Al10Cu20伪二元及三元合金熔体的互扩散系数与Ce80Al20、Ce80Cu20二元合金熔体的互扩散系数,发现三元合金熔体的互扩散系数明显低于二元合金熔体的互扩散系数,表明第三组元的添加使得Ce基合金熔体的扩散行为减慢。同时可以发现随着扩散系数的降低,其非晶形成能力增强。研究结果有助于探索扩散系数与非晶形成能力之间的关系。利用计算机模拟及QNS实验测得的Ce70Al10Cu20三元合金熔体自扩散系数与实验测得互扩散系数对三元Darken公式进行分析讨论,发现Darken公式并不能准确的描述其自扩散与互扩散的关系,动力学因子在该体系扩散过程中的作用不能忽略。