本文基于非晶钛合金的研究现状,设计并制备了不含有毒元素且生物相容性和力学性能良好的Ti-Zr-Fe-Si系生物非晶合金:Ti12.5Zr10Si5Fe4Mo3Sn和Ti12Zr10Si5Fe2Sn(以下简称TMS和TS)。采用XRD、SEM、TEM及金相显微镜等手段观察分析合金在不同状态下的显微组织及相结构,通过模拟体液培养、血液相容性实验、体外浸泡和电化学实验对非晶合金的生物相容性及耐蚀性进行系统的研究和评价,利用室温下的拉伸实验检测合金的力学性能,结果如下:1.均匀化退火效果显著。由XRD、TEM、SEM和DSC分析的结果可知,利用快速冷凝法制备出的合金TMS和TS均为非晶态结构,且都具有较好的玻璃形成能力,其表面呈无序玻璃态形貌。2.模拟体液培养、动态凝血及溶血实验结果表明,非晶合金TMS、TS具有良好的生物活性和血液相容性,其表面沉积层是具有生物活性的呈致密多孔网状的HA,且Ca与P的原子百分比约为1.7左右,很接近于人体骨骼的Ca/P值1.67。3.体外浸泡腐蚀实验结果表明,非晶合金TMS、TS在中性及碱性的SBF溶液中均表现出优良的耐蚀性能,但在酸性环境中相对较差。而电化学实验结果表明两种非晶合金在SBF溶液和0.9%生理盐水中受腐蚀的倾向都比较小,由其相应的阳极极化曲线的分析可知,两种合金在这两种腐蚀介质中都具有很优异的耐蚀性能。4.非晶合金TMS、TS的拉伸应力-应变曲线和断口SEM形貌分析表明,其弹性模量值均比相应晶态低很多,断裂-伸长率较大说明合金具有较好的延展性。二者的断口形貌均呈脉纹状,且合金TS在拉伸过程中出现了大量平行分布的滑移带。