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在众多过渡族金属-类金属(TM-Metalloid)二元合金体系中,Ni100-xPx合金具有较强的玻璃形成能力,可通过快淬在较宽浓度范围内(x=16.5～21.0)制备出非晶薄带,因而成为人们研究非晶合金的理想对象。非晶合金的玻璃形成能力与局域原子结构有着密不可分的关系,Ni100-xPx合金在x=19.6时具有最强的玻璃形成能力,在这个浓度点,很可能具有某些独特的结构特征,因此有必要在共晶点附近针对不同浓度Ni100-xPx非晶合金的局域原子结构进行比较深入的研究。为此,本文采用LAMMPS软件包进行分子动力学实验,模拟了液态金属Nii00-xPx(x=19.0,19.4,19.6,19.8,20.0,21.0)合金快速凝固过程,运用Voronoi多面体指数法、扩展原子团簇类型指数法(CTIM)等对系统快凝固体微结构进行表征和分析,并探索微结构与玻璃形成能力之间的内在关系,本文具体开展了如下工作:(1)分子动力学模拟了液态共晶Ni80.4P19.6合金在5×1012K/s冷速条件下的快速凝固过程。结果显示:非晶态快凝固体中异质原子间有明显的结合倾向性,即:Ni原子倾向于与P原子形成成键近邻,同时体系中P原子第一近邻环境中并未检测到与之成键的P原子。表征非晶态结构的1551键对、1541键对以及1431键对的含量在快凝固体中占主导地位,尤其是五次对称的1551饱和H-A键对,这进一步说明液态共晶Ni80.4P19.6合金在该快凝条件下得到的是非晶态固体。通过Voronoi多面体指数和团簇类型指数(Z ni/(ijkl)i...)对其局域原子结构进行表征发现:Ni80.4P19.6合金系统中原子团簇存在各种各样的结构形态,Ni原子的团簇属性主要是高配位的Frank-Kasper团簇,典型的化学短程序为Niz-2P3,Ni芯基本团簇间可通过IS联结形成中程序结构,甚至与P芯基本团簇进一步键合形成Ni-P混合团簇,而P原子的局域结构则以较低配位的Frank-Kasper团簇为主,P芯基本团簇的壳层原子全部是Ni原子,典型的化学短程序为NizP,其间仅可通过VS、ES和FS联结形成扩展团簇。(2)采用分子动力学方法进一步模拟得到了 Ni00-Px(x=19.0,19.4,19.6,19.8,20.0,21.0)合金在快速凝固条件下的快凝固体。结合结构表征方法,发现Ni100-xPx非晶合金P芯局域原子组态的特征结构为带两个半八面体的阿基米德反棱柱(bi-capped square Archimedean antiprism,简称 BSAP)多面体及其变形结构,其含量在共晶点x=19.6时最多,偏离共晶点越远,所占比例越小,与基于约化玻璃转变温度Trg和非晶薄带临界厚度Dc表征的Nii00-xPx合金非晶形成能力的变化趋势一致,暗示P芯BSAP团簇对Ni10o-xPx非晶合金的形成具有重要影响,其含量很可能可被用来评估Ni100-xPx合金的玻璃形成能力。