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自从上个世纪六十年代美国加州理工大学的P.Duwez等人采用熔体快速冷却法首先制得Au-Si非晶合金后，非晶态合金具有的独特的物理性能、化学性能、力学性能和耐腐蚀性能而引起了广泛的关注和极大的兴趣。寻找非晶形成能力更强的合金成分系列，一直是许多科研者努力的方向。稀土基非晶合金自1989年问世以来，就以极强的非晶形成能力及独特的性能而引起研究者的普遍关注。本论文用单辊急冷法制备新型的Y-（Ce，Pr，Nd，Sc，Zr）-Al-Co系非晶合金，对这一体系的非晶形成能力以及热稳定性进行了研究和分析。进而选取其中非晶形成能力最好的Y46Zr10Al24Co20和Y41Sc15Al24Co20合金，进行晶化动力学和力学性能的研究，得到如下结论：（1）稀土元素Ce，Pr和Nd分别替代Y56Al24Co20合金中的部分Y（5～20at.％）时，提高了Y基合金的非晶形成能力。随着添加元素含量的增加，合金的热力学参数亦随着变大，其过冷液相区间△Tx，约化玻璃转变温度Trg和参数γ最大值分别达到62K，0.688和0.417。运用热力学和熔体微观结构竞争的理论解释了出现这种现象的原因。实验结果表明，通过添加电子结构不同于合金的主要组成元素，但原子半径相近的元素，可以有效提高合金的非晶形成能力。（2）Zr和Sc分别替代Y56Al24Co20合金中的部分Y（5～20at.％）时，提高了Y基合金的非晶形成能力。其中Y46Zr10Al24Co20的玻璃转变温度Tg，晶化开始温度Tx和熔点Tm分别为660K，724K和1026K，△Tx为64K，Trg为0.626，γ为0.422。Y41Sc15Al24Co20的Tg，Tx和Tx分别为643K，717K和967K，△Tx为74K，Trg为0.641，γ为0.436。可见在Y56Al24Co20非晶合金中用10（at.％）便宜的Zr替代Y41Sc15Al24Co20中的15（at.％）Sc可以达到基本相同的非晶形成能力，并从组元个数、原子半径、混合热和电负性的角度分析了其具有好的非晶形成能力的原因。（3）研究了Y56Al24Co20，Y46Zr10Al24Co20和Y41Sc15Al24Co20三种非晶合金的晶化行为。在匀速升温晶化方式下，用Kissinger方法计算了Y56Al24Co20的玻璃转变、开始晶化和晶化峰表观激活能△Eg，△Ex和△Ep分别为390.15kJ／mol、257.02kJ／mol和267.28kJ／mol；Y46Zr10Al24Co20的分别为415.64kJ／mol、279.74kJ／mol和319.51kJ／mol；Y41Sc15Al24Co20的分别为474.17kJ／mol、307.12kJ／mol和291.48kJ／mol。用Ozawa法计算Y56Al24Co20的玻璃转变、开始晶化和晶化峰表观激活能分别为381.15kJ／mol、255.54kJ／mol和265.25kJ／mol；Y46Zr10Al24Co20的分别为405.42kJ／mol、277.44kJ／mol和315.28kJ／mol；Y41Sc15Al24Co20的分别为461.08kJ／mol、303.56kJ／mol和288.72kJ／mol。按两种方法计算获得的激活能具有很好的一致性。实验结果表明，分别添加10（at.％）Zr和15（at.％）Sc可以提高非晶合金的热稳定性。因此，在Y56Al24Co20非晶合金中用10（at.％）Zr替代Y41Sc15Al24Co20中的15（at.％）Sc可以达到和Y41Sc15Al24Co20基本相同的热稳定性。（4）实验结果表明：Y56Al24Co20，Y46Zr10Al24Co20和Y41Sc15Al24Co20非晶合金薄带试样，冷却速度越小，HV值越大；三种非晶合金均随着退火温度的增加显微硬度有所增加，并从自由体积角度加以分析。因而在Y56Al24Co20非晶合金中用10（at.％）的zr代替Y41Sc15Al24Co20中的15（at.％）Sc无论在淬态或退火态都可以达到更高的硬度。