近年来非晶合金因为其优异的力学性能、电学性能、软磁性能、抗腐蚀性好、耐离子照射而受到关注,可以应用于精密加工、海洋作业、航空航天、核工业等领域。Zr41.2Ti13.8Ni10Cu12.5Be22.5(Vit1)是一种典型的锆基非晶材料,具有塑性好,耐强酸耐腐蚀,耐氩离子照射等一系列优点,是一种很有前景的新型材料。因为材料和设备方面的限制使制备出的非晶合金尺寸维度一直比较小,难以真正进行工业应用,这就大大限制了非晶合金的使用范围。将小尺度的非晶合金通过连接从而得到大块的非晶合金可能是行之有效的方法之一。本文采用超声波焊接方法,较好地解决了传统工艺中的一些难题,在非晶合金超声波焊接机理方面进行了探索。本文探索了不同实验条件,如焊接时间、焊接功率等因素对组织性能的影响。实验表明:焊接压力在一定范围内和剪切强度的变化成正比。当焊接压力为0.2MPa时剪切强度可达17.25MPa;焊接时间越长,焊件的表面形貌和剪切强度越好,在焊接时间为3.5s的时候达到最大值,为23MPa左右;焊接功率可以由焊接振幅的大小来表示,焊接振幅在40%的时候获得性能最优的焊件,其剪切强度近似为26MPa。样品表面的粗糙度也对焊接性能有一定的影响,当Ra为10μm的时候剪切强度可以达到15MPa。对于前期进行预热处理和后期进行时效处理也进行了研究,这两种处理都可以改变焊接过程中的热影响区,消除残余应力,提高焊件的力学性能。数据表明进行处理后的剪切强度分别最高能提高17.85%和15.38%。超声波焊接的机理在学界目前尚未达成共识。本文首先从大量的试验和分析出发,意图证实锆基非晶超声波焊接时的机理,即是金属在超过冷温度区间发生的一种超塑性变形。在焊接过程中非晶合金并没有发生熔化,而是超塑性状态的非晶合金原子间达到一定的距离,可以依靠原子间的作用力而结合在一起。这样非晶合金可以保持其原有的优良性质不变。本文同时对异种非晶材料的连接也做了一些有益的尝试。