近些年来,大块非晶合金凭借其非凡的机械性能,如高强度、高硬度和优异的耐腐蚀性能,引起了广泛关注。但是尺寸限制、难以与其他材料结合使用,以及由于室温脆性引起的加工困难阻碍了其作为结构材料的应用潜力。将小尺寸的非晶合金通过连接从而得到大块的非晶合金是行之有效的方法之一。基于非晶合金在过冷液相区内具有很好的超塑性成形特点,本论文以锆基大块非晶合金Zr44Ti11Ni10Cu10Be25(LM1B)为研究对象,对 LM1B/7075 铝合金及 LM1B/LM1B在过冷液相区内进行了热挤压连接实验,此外进行了热挤压制备非晶薄管的实验。实验参数范围为:挤压温度430-450℃,挤压速度1-4 mm/min。以X射线衍射(XRD)、差式扫描量热分析(DSC)、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉伸强度测试和显微硬度测试等为主要研究手段,研究了挤压温度和速度对接头质量、元素扩散情况和薄管质量的影响,分别确定最优的挤压工艺参数。本论文的主要研究内容和结果如下:(1)通过将非晶合金LM1B和7075铝合金堆叠放置,采用热挤压的方式制备了非晶合金/7075铝合金复合材料。实验结果表明,在440℃、2mm/min条件下,得到的挤压连接件顺直、不存在飞边等缺陷,表面质量良好。XRD结果表明连接后的样品非晶部位未发生晶化,仍为非晶状态;OM和SEM结果表明,异质合金之间形成了一种铝合金伸入非晶,非晶在周围紧密包裹住铝合金的特殊“套筒”接头形貌,异质合金界面平整,无孔洞、夹杂等缺陷,只在接头顶端出现了一些毛刺状的凸起,形成一个小范围的机械结合;TEM结果表明非晶部位保持良好的非晶状态,只有在接头处两种材料一个宽度为20 nm左右的过渡结合区,形成了一些纳米晶,界面处非晶合金和铝合金发生了元素扩散,形成了机械+冶金结合的接头形式:接头的抗拉强度为429 Mpa,断裂发生在铝合金部位,表明接头强度高于铝合金基体。(2)通过将不同的非晶合金LM1B堆叠放置,采用热挤压的方式制备了同质非晶合金连接件。实验结果表明,较高的挤压温度和较低的挤压速度有利于高质量接头的形成。440℃、2mm/min条件下得到的挤压连接件顺直、不存在挤压飞边等缺陷,表面质量良好;XRD结果表明连接后的样品未发生晶化,仍为非晶状态;SEM观察下,接头处为均一的非晶材料,观察不到明显的界面,说明同质非晶合金形成了扩散连接;接头的拉伸强度为650Mpa,拉伸断口表明同质非晶合金挤压连接形成了与非晶合金/铝合金异质连接相似的“套筒”形接头,断裂首先发生在外围“套筒”处。(3)通过将铝合金-非晶-铝合金堆叠放置,采用热挤压的方式制备了非晶合金薄管。结果表明不同挤压条件得到的非晶薄管质量差别很大,高温和高挤压速度会导致薄管破裂、夹杂、薄管沿轴线不对称等缺陷,非晶薄管的硬度随挤压温度的升高而增大,随挤压速度的增大而减小。在430℃、2 mm/min条件下,制备的非晶薄管,壁厚最为均匀,轮廓清晰,TEM结果表明此条件下的非晶薄管保持良好的非晶状态。