钛基非晶合金具有高强度、低弹性模量以及良好的抗腐蚀性能,作为生物移植材料,应用前景广阔。然而,较低的非晶形成能力和室温脆性限制了该非晶合金的实际应用。因此,本论文采用球磨法制备了无毒的Ti₆₀Zr₁₀Ta₁₅Si₁₅非晶粉,采用化学镀的方法对该非晶粉进行了纯铜包覆,并采用等离子烧结的方法制备出了纯铜增韧的块体钛基非晶复合材料,对该非晶合金复合材料的显微组织、力学性能及变形机理进行了研究。其主要研究内容和结论如下:1.以高纯Ti、Zr、Ta和Si混合粉为原料,采用球磨法成功制备出了成分为Ti₆₀Zr₁₀Ta₁₅Si₁₅非晶粉,并研究了球磨工艺对混合粉的非晶化过程的影响,结果表明,在球料比为20:1,转速为230 rpm条件下,经过35 h球磨后,可得到完全非晶态的Ti₆₀Zr₁₀Ta₁₅Si₁₅合金。2.采用化学镀铜的方法成功在Ti₆₀Zr₁₀Ta₁₅Si₁₅非晶粉末表层包覆一层铜膜,并对化学镀铜工艺进行了优化。结果表明,当镀液的主盐（CuSO₄）浓度为27 g/L,镀液温度为70°C时,可在非晶粉末表面得到质量较好的铜镀层,该镀层厚度均匀且与基体结合紧密。3.采用放电等离子体烧结技术（SPS）制备了Cu增韧钛基非晶复合材料,并研究了工艺参数对Cu/钛基非晶复合材料显微组织和力学性能的影响。结果表明,在烧结温度为770 K、烧结压力为400 MPa时,得到了复合材料的样品,其致密度可达99%,其显微组织为铜形成了三维网格结构,而非晶相处在网格中心。该复合材料的抗压强度约为1750 MPa,且表现出一定的塑性。4.对Cu/钛基非晶复合材料的变形机理进行了研究。结果表明,塑性变形首先发生在纯铜中,同时三维网格结构的铜能有效阻止非晶中剪切带的扩展,并诱发新的剪切带在非晶相中产生,从而提高了复合材料的塑性。随着Cu含量的增加,该复合材料的强度降低,塑性增加。