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块体金属玻璃具有高强、高弹、耐蚀等优异性能,但它们的室温塑性变形呈现典型的剪切变形机制,呈现高度局域化特征,材料整体表现出加工软化行为,易发生快速失稳断裂,导致其整体室温塑性形变能力不足,这严重阻碍了块体金属玻璃作为结构材料的应用。因此,发展兼具大玻璃形成能力和高塑性低成本的金属玻璃或复合材料将促进块体金属玻璃的实用化。本文选择Zr-Cu基块体金属玻璃作为研究对象,其中含有Ag、Co等与Cu显示正混合焓的组元。采用X射线衍射(XRD)、示差扫描热分析(DSC)和差热分析(DTA)以及透射电子显微镜(TEM)研究了Zr45Cu45Ag10和Zr-Al-Co-Cu体系块体金属玻璃的晶化行为；采用单轴准静载压缩方法研究了直径为3mm块体金属玻璃样品的室温压缩力学性能,获得大压缩塑变能力的块体金属玻璃新成分。同时,我们拓展出Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体金属玻璃新体系,在保持优良的玻璃形成能力和热稳定性的前提下,通过调控合金成分,增大样品尺寸(适当大于合金的玻璃形成临界尺寸)获得原位析出纳米相/枝晶相组织,制备出高塑性、低成本的Zr-Al-Cu-Fe-Nb块体金属玻璃基复合材料。主要研究结果如下：(1)等温晶化动力学实验表明Zr45Cu45Ag10块体金属玻璃的Avrami指数在3.4～4.1之间,晶化焓ΔHave和表观激活能Ec分别为5.45 kJ/mol和283±20 kJ/mol,而变温晶化实验获得的晶化表观激活能Ep与之差别不大,约为263kJ/mol.(2)TEM结果表明：Zr45Cu45Ag10块体金属玻璃以40K/min升温到60℃的退火样品中生成了两个大单胞未知相,其单胞类型与参数分别为简单正交结构(a=0.64nm, b=1.03 nm,c=1.24 nm)和体心四方结构(a=1.15nm, c=1.1 nm);而Zr55.8Al19.4Co17.4Cu7.4块体金属玻璃的同条件退火样品中则析出了六方结构的Al2CoZr6相(a=0.79 nm, c=0.6849 nm)和另一底心正交未知相,后者的点阵参数为a=1.32 nm, 6=0.81 nm, c=0.69nm。(3) Zr-Al-Co-Cu系中Zr55.8Al19.4Co17.4Cu7.4合金具有最优的玻璃形成能力,该成分成分处可形成临界直径Dc达12 mm的块体金属玻璃,其玻璃转化温度Tg、初始晶化温度Tx和约化玻璃温度Trg值分别为744K、809 K和0.578。同时,该新块体金属玻璃具有优良的室温力学性能,直径3 mm的块体样品在室温单轴压缩时断裂前经历了>3%的塑变,其断裂强度约为1850 MPa。(4)发展出枝晶增韧的Zr65Al10Fe5Cu15Nb5块体金属玻璃基复合材料,其3 mm直径样品的室温压缩塑性应变约2%,屈服强度达1700 MPa。