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Fe基和Co基非晶合金由于优异软磁性能、超高断裂强度、强耐腐蚀性能和低廉的价格，其研究备受关注。但是，由于较小的非晶形成能力和较差的塑性变形能力限制了Fe基和Co基非晶合金的应用。研究开发具有高非晶形成能力和较大塑性变形的Fe基和Co基块体非晶合金具有重要的学术和应用价值。同时，块体非晶合金表现出明显的玻璃转变和较大的过冷液相区，因此这种机械性能优异的金属材料能够像玻璃和塑料一样加工成形，这种超塑性加工成型能力使其在微型精密器件领域具有良好的应用前景。研究开发具有较宽过冷液相区的Fe基和Co基块体非晶合金实际应用价值显著。
首先，本文以Fe71Nb6B23为基础，为了提高合金的非晶形成能力，用Co替换了50at％的Fe，通过优化B和Nb的含量，最后确定(Fe0.5Co0.5)67Nb6B27合金的非晶形成能力最大，临界尺寸达到3mm。(Fe0.5Co0.5)67Nb6B27合金表现出超过4860MPa的超高断裂强度和1.4％的塑性变形。同时，通过Fe、Co和Ni元素之间相互替换发现，(FexCoyNiz)67Nb6B27在很宽的成分范围内均能形成块体非晶合金。
然后，为了进一步提高FeCoNbB合金的塑性变形能力，在(Fe0.5Co0.5)67Nb6B27合金基础上添加适量的Cu元素。在(Fe0.335Co0.335Nb0.06B0.27)100-yCuy(y=0，0.1，0.2，0.3和0.4)块体非晶合金系中，当y=0.1时塑性变形达到最高值3.7％。随着Cu元素含量继续提高塑性变形能力降低，但是非晶的断裂强度并没有出现明显变化。
最后，为了进一步提高FeCoNbB合金的非晶形成能力和热稳定性，在(Fe0.5Co0.5)67Nb6B27合金基础上适量添加了具有较大原子半径的Y元素。随着Y含量的增加，(Fe0.335Co0.335Nb0.06B0.27)100-zYz(z=0，1，2，3和4)非晶形成能力先增大后减小，当z=2和3时临界尺寸达到4mm。同时，随着Y含量的增加，过冷液相区宽度先增大后减小，当z=3时达到最大值100K，该合金的临界尺寸为4mm。对合金的液体性质研究发现，(Fe0.335Co0.335Nb0.06B0.27)97Y3非晶合金表现出较大的脆性值m=48。(Fe0.335Co0.335Nb0.06B0.27)97Y3合金具有较强的非晶形成能力、宽的过冷液相区宽度和较大的脆性值，有望应用于在微型器件超塑性加工领域。