块体金属玻璃（BMGs）因其优异的力学和理化性能被视为应用前景十分广阔的新一代结构与功能材料,但仍存在制约其实际应用的两大瓶颈——室温脆性、成型困难。为克服BMGs脆性,人们曾提出并探索了冷轧、预压、喷丸、高压扭转、冷热循环等“固相处理”增塑方法,虽有一定成效,但或增塑幅度有限或实施难度大。BMGs构件成型方法主要有“浇铸法”和“热塑性成型法”,但前者易产生氧化夹杂、气孔等工艺缺陷,而后者则易发生热脆、晶化等问题。至今,更未见同时实现BMGs的增塑和成型的报道。另一方面,人们就BMGs形变及其结构本源,从微观结构本征非均匀性、结构单元、结构弛豫及演化、能量状态等角度提出了诸多理论模型。然而,如何调控它们及其与塑性的构-效关系等方面,仍然是需要继续探索的开放课题。原理上,BMGs固体的能量状态、微观结构乃至其力学性能,遗传于其母相过冷液体并受制于其玻璃化过程,遗憾的是,这方面却鲜有探索。基于以上背景与思考,本文以调控BMGs母相过冷液体及其玻璃化过程为切入点,提出在成型的同时提升BMGs固体的能态和微观结构非均匀性继而实现增塑目标的构想,发明了BMGs过冷液相高流变成型方法。为实现该构想及其方法,自主设计并成功制造了金属玻璃过冷液相高流变成型装备。借助于此装备,经过大量的尝试与不断探索实验,验证了该构想的可行性,并对多种BMGs合金体系实现了显著增塑暨成型的双重目标。继而,通过改变工艺参数调控BMGs的能量与结构状态,深入探索了BMGs能态、不同尺度的结构非均匀性、室温压缩塑性等力学性能的规律及构-效关系,清晰地描绘出“能态-结构-性能”一一对应的物理图像,揭示了BMGs塑性内在本质与机理。本文主要成果及结论如下:（1）以BMGs母相过冷液体及其玻璃化过程为切入点操控其固体能态与结构,提出并实现了增塑与成型双重目标的构想,发明了金属玻璃过冷液相高流变成型方法,自主设计制造了其装备,对Zr基、Cu基、Hf基、Ti基等多种不同体系BMGs验证了其方法的有效性和普适性。以BMGs的室温压缩塑性为例,可提高数倍至二十倍左右。在毫秒级时间内即可成型出轮廓完备、细节清晰、表面无氧化且光亮的BMGs构件或工艺品,且无需真空条件。（2）通过室温压缩、弯曲、缺口断裂韧性、拉伸等手段,多维度地探究了过冷液相高流变成型方法对Zr57Cu20Al10Ni8Ag5 BMGs多种力学性能的作用规律。结果表明,随着母相过冷液体流变速率的逐步提高,BMGs室温压缩塑性渐渐增大,平均值从铸态样品的4.8%依次增大到成型后的25.5%（最高值为37.7%）;其弯曲塑性由铸态的0.8%提高到6%以上,缺口断裂韧性由铸态的48MPa·m1/2提高到98 MPa·m1/2,室温拉伸塑性为0.25%（铸态样品无明显拉伸塑性）。（3）利用差示扫描量热法（DSC）、双球差矫正透射电镜（STEM）、纳米压痕等表征手段,系统地探究了不同制备条件下Zr57Cu20Al10Ni8Ag5样品不同尺度的结构非均匀性的演化规律。尤为值得一提的是,通过STEM高角环行暗场模式（HADDF）,清晰地直接观察到了以往难以表征的纳米尺度本征的结构非均匀性。各项结果表明,随着母相过冷液体流变速率的逐步提高,BMGs原子、纳米以及微米尺度的结构非均匀性均显著地渐次增强。而且,剪切带密度显著增大,弹性模量明显降低。这些结果揭示了不同尺度结构非均匀性与塑性形变行为及宏观力学性能之间的构-效关系。（4）基于能量势垒理论,深入研究了过冷液相高流变成型方法调控BMGs能态、结构与性能的内在机理,描绘出了BMGs“能态-结构-性能”一一对应的物理图像,揭示了BMGs塑性内在本质与机理。研究发现,成型过程中外加载荷对母相过冷液体所做的机械功有效提升了过冷液体的焓或熵,急冷后遗传到了BMGs固体中,从而大幅提高了BMGs的能态,表现为BMGs结构非均匀性和塑性的显著增大。从母相过冷液体及其玻璃化过程这一崭新的角度切入,本文为高塑性BMGs构件成型提供了一种全新并且十分有效的方法,并且有助于进一步理解BMGs固体与其母相过冷液体之间的结构遗传性,以及其能态、结构与性能之间的对应物理关系。