大块体非晶合金是一种亚稳态多组元合金材料，具有如高弹性、超塑性变形能力等多种独特性能，具有重要的应用前景。近年来，Fe基块体非晶合金以其良好的软磁性能引起人们的关注，寻找新的Fe基块体非晶一直是非晶研究中重要的课题。本文将我们课题组提出的团簇线判据和微合金化原则，应用于Fe-B-Y基四元体系中进行成分设计，发现了一系列新的块体非晶合金，用（团簇）₁（胶粘原子）₁非晶结构模型分析了它们的形成，并对该模型在Fe-B基三元块体非晶合金成分设计中的应用进行了初步尝试。Fe基块体非晶合金的玻璃形成能力较弱，除了Fe-B-Y三元体系能够得到直径2mm的块体非晶以外，大多数Fe基块体非晶都含有五个或五个以上组元。这些Fe基块体非晶不但对成分敏感，而且形成区域非常窄。在Fe-B二元富Fe处的晶体相中存在两种类型的Fe-B团簇结构，一种是CN10阿基米德反棱柱Fe₈B₃，另一种是CN9三棱柱Fe₈B₂和Fe₉B，它们都是以B原子为心的。在Fe₆₂B₁₄Y₃三元晶体相中存在以Fe原子为心的Fe₁₂Y二十面体团簇。以这些团簇为出发点，在Fe-B-Y三元体系中连接第三组元，得到四条团簇线：Fe₈B₃-Y、Fe₈B₂-Y、Fe₉B-Y和Fe₁₂Y-B，团簇线的交点分别为Fe_68.6B_25.7Y_5.7、Fe₇₅B_18.8Y_6.2和Fe_83.7B_9.3Y₇。以三个交点成分为基础成分，再添加少量的M（1-5 at.％），其中M=Ti、Hf、Nb、Mo、Ta、Ag。采用氩弧熔炼，由铜模吸铸法制备直径3mm的合金棒。热分析结果表明，微量的Nb、Mo、Ta的添加提高了Fe-B-Y系的玻璃形成能力。其中，(Fe_68.6B_25.7Y_5.7)₉₇Nb₃、(Fe_68.6B_25.7Y_5.7)₉₇Mo₅、(Fe_68.6B_25.7Y_5.7)₉₇Ta₃分别具有最大的玻璃形成能力，其3mm完全非晶棒的长度分别为22mm、20mm和12mm。Fe₈B₃团簇在块体非晶形成中起着决定性的作用。加入微量的Nb、Mo、Ta提高了该团簇的堆积密度，从而提高了其玻璃形成能力；这些块体非晶合金(Fe_68.6B_25.7Y_5.7)_100-xNb_x、(Fe_68.6B_25.7Y_5.7)_100-xMo_x、(Fe_68.6B_25.7Y_5.7)_100-x（x=3-5 at.％）都具有一个近似的成分表达式：（Fe₈B₃）₁（Y，Nb）₁、（Fe₈B₃）₁（Y，Mo）₁、（Fe₈B₃）₁（Y，Ta）₁，即一个Fe₈B₃团簇和Y与M（M=Nb、Mo、Ta）的组合连接起来。因此，最佳块体非晶成分都具有相同的成分表达：（团簇）₁（胶粘原子）₁，此处团簇为拓扑密堆结构。将此表达应用于Fe-B-M（M=Y、Nb、Ta、Si、Ag）三元体系，即（Fe₈B₃）₁（M）₁，得到了成分为Fe_66.7B₂₅Nb_8.3的直径为2mm的非晶合金棒。