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1960年Duwez在对Au-Si合金进行研究时意外地发现,在快速冷却的条件下,合金凝固后形成了长程无序的结构,也就是所谓的非晶合金,而在此之前固态金属合金的结构都被认为是有序的。然而,由于形成非晶合金需要的冷却速度很快,一般都在104-106K/s以上,这往往意味着可以合成的非晶合金的尺寸都比较小,很难进行实际应用。在1980年代,Turnbull发现Pd-Ni-P在10 K/s的冷却速度下可以生长出厘米级的玻璃锭,意味着金属玻璃具有了可以投入实际应用的希望与可能。1995年,东京大学的Inoue(井上明久)提出了三条经验性规律以用来寻找具有更大玻璃形成能力的非晶合金。在Inoue的观点指导下以及在其他研究人员的努力非晶合金的尺寸不断提高,到今天为止,世界上开发出来的最大的非晶合金尺寸已经达到了80 mm。另一方面非晶合金薄膜相比较于大块非晶合金具有尺寸小,冷却速度快,结构松散等特点,在涂层领域有着广阔的应用前景。在本论文的工作中,我们使用直流磁控溅射制备出了W-Ru-B、Cu-Zr、 Zr-Cu-Ni-Al和La-Co-Al四种种金属玻璃薄膜,主要利用纳米压痕技术对其第一个分离点的载荷进行了统计,并系统地研究了剪切转变区域的激活能以及尺寸与剪切屈服应变之间可能存在的关系,得到的结论是:除了Cu-Zr非晶合金薄膜外,其他所有成分的样品都呈现出单模分布,Cu-Zr非晶合金薄膜呈现出双模分布;剪切转变区域所需要的激活能越大,则剪切屈服应变也越大。同时,我们在不同的基底温度下制备出了Ni-Nb非晶合金薄膜,并研究了基底温度对Ni-Nb金属玻璃薄膜的影响,发现随着基底温度的升高,Ni-Nb金属玻璃薄膜的表面粗糙度和断面的柱状结构尺寸也随之增大,另外也发现薄膜的杨氏模量和密度也与基底温度成正比关系。