非晶态合金由于其独特的原子结构,使得该材料兼有玻璃、金属、固体和液体的某些特性,具有优异的物理、化学和机械性能,在众多领域具有广泛的应用前景。但是,非晶态合金材料具有室温脆性,由于非晶态的原子结构在产生高强度的同时,也因在变形过程中没有类似于传统合金大规模位错运动所产生的宏观塑性,从而使金属玻璃材料在拉伸变形时,形变高度的集中在剪切带内,主剪切带的快速扩展会导致整个样品的灾难性断裂,所以金属玻璃材料难以作为结构材料获得大规模的实践应用。目前,如何克服金属玻璃材料的这一缺点,已经成为近些年来材料科学领域研究攻克的重点。本文通过铜模吸铸法制备出了成分是Ni₆₂Nb_38-xTa_x（x=5,10,15,20,25）的一系列临界尺寸为2mm非晶态合金材料。其中,Ni₆₂Nb₁₈Ta₂₀非晶态合金的热稳定性最好,由T_rg和γ参数判断出Ni₆₂Nb₂₃Ta₁₅非晶态合金有最大的非晶形成能力。随着Ta的原子百分比的增加其压缩断裂强度σ_c由2889MPa增加到3291MPa,其中Ni₆₂Nb₁₈Ta₂₀非晶态合金的σ_c高达3.29GPa,σ_c与T_g接近于一个线性关系,表明其压缩断裂强度σ_c与非晶态合金中Ta的原子百分比的增加引起的玻璃转变温度T_g的增加有关;随着Ta的原子百分比的增加,塑性应变ε_p依次分别约为0.76%、0.78%、1.41%、1.36%和0.20%,塑性变形能力略有所增加。考虑到形状记忆合金具有形状记忆特性、塑性大、超弹性、强韧性以及高的抗腐蚀和耐磨性等诸多优点,并且有很多与金属玻璃相似的特性,如超弹性、抗腐蚀与耐磨性等,因此,为了克服非晶态合金材料所存在的缺点,同时扩大形状记忆合金的使用范围,本文进一步提出了新的工程理念,即:在基于两种性能优异的形状记忆合金(Ni₅₀Ti₅₀与Cu₈₂Al_13.5Ni_4.5体系)的基础上,按非晶态合金形成能力的经验规律调配复合材料的成分结构,兼顾两种新型合金材料的优势性能,制备出一种具有高弹性、高强度、大韧性和高塑性变形能力的非晶态合金复合材料。故本文还通过铜模吸铸法制备出了直径分别为2mm、3mm和5mm的Cu₄₁Ni₂₇Ti₂₅Al₇非晶态合金/形状记忆合金复合材料,通过定相分析得出其中含有形状记忆合金相、Ni_56.5Ti₄₀Cu_3.5型晶相、Ni₅₀Ti₂₅Cu₂₅型晶相和少量的Cu晶相。在升温速率为20K/min时,其玻璃转变温度T_g约为560.4K,晶化开始温度T_x约为775.6K,过冷液相区ΔT的值为215.2K,具有良好的热稳定性和较强的可塑性。对Cu₄₁Ni₂₇Ti₂₅Al₇非晶态基体复合材料的室温压缩实验发现,直径为2mm与3mm的Cu₄₁Ni₂₇Ti₂₅Al₇非晶态基体复合材料的压缩断裂强度σ_c均大于1.7GPa,抗压强度σ_bc均大于1.95GPa,塑性应变均超过了11%。对其磁学性能的分析发现,Cu₄₁Ni₂₇Ti₂₅Al₇形状记忆合金与非晶态合金复合材料在低温下呈现出铁磁性,具有较大的饱和磁化强度M_s,并且其矫顽力几乎为零,磁滞损耗很小,体现了良好的软磁性。Cu₄₁Ni₂₇Ti₂₅Al₇形状记忆合金与非晶态合金复合材料中原位生成的晶相可以有效地阻碍剪切带的快速扩展,克服了金属玻璃材料在拉伸变形时灾难性断裂及无宏观塑性的缺点,形状记忆合金的引入不仅可以提高非晶态合金的塑性,同时还可以兼顾非晶态合金本身具有的超弹性等优势性能,因此形状记忆合金与非晶态合金复合材料是一个性能优化和强化的过程,对非晶态合金和形状记忆合金两种材料的应用具有重要探索和实践意义,可使其作为结构材料投入广泛的实践应用,成为未来理想的、广泛应用的新型材料。