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非晶合金具有高强度，优异的耐磨性能和耐腐蚀性能，是一种极具应用潜力的新型结构材料。然而，由于非晶形成能力的限制，目前所能得到的大多数非晶合金的几何尺寸都很小，因此，在其实际应用过程中，必然会遇到连接问题，其中包括非晶合金与自身的连接以及与晶态合金的连接。而常规的液态焊接方法会导致非晶合金在连接界面处的晶化，从而降低合金的力学性能。因此，探索非晶合金的新型连接方法，对促进非晶合金的应用并发挥非晶合金的优良性能具有重要意义。本论文采用搅拌摩擦焊的方法对两种Zr基非晶（Zr65Cu20Al10Fe5和 Zr46Cu46Al8）与纯铝进行了对接，并研究了焊件连接区域的显微组织及其力学性能，探讨了连接工艺（主要是走速）和非晶合金成分对非晶合金与纯铝搅拌摩擦焊性能的影响。主要研究内容及结果： (1) Zr基非晶合金与纯铝搅拌摩擦焊的性能研究：采用搅拌摩擦焊，在搅拌针转速为1500rad/min，走速分别为75mm/min和150mm/min的条件下，成功地实现了Zr65Cu20Al10Fe5和 Zr46Cu46Al8与纯铝的对接，对焊件焊缝区的显微组织观察结果表明，其连接界面平整无明显孔洞、裂纹等缺陷。 (2) Zr基非晶合金与纯铝焊件焊缝区的显微组织与力学性能研究：采用扫描电镜（SEM）、能谱分析仪（EDS）和 X-射线衍射分析仪（XRD）等手段，对非晶合金与纯铝焊件焊缝区的显微组织、成分分布及相组成进行了分析。研究结果表明，在Zr基非晶合金与纯铝的搅拌摩擦焊连接过程中，非晶基体未发生晶化，但一些非晶碎片被搅入纯铝一侧的连接区域中，一些非晶碎片与铝发生反应，生成了富铝相。摩擦焊走速对焊件的焊缝区组织与力学性能产生重要影响。对于 Zr46Cu46Al8/Al焊件，在较慢走速下，由于搅拌充分，在焊缝区域内的非晶颗粒较细小、分布均匀，焊件表现出较高的连接性能，其焊件的抗拉强度达到Al基体的90％。 (3) Zr基非晶合金成分对搅拌摩擦焊性能影响的研究：对比分析了Zr65Cu20Al10Fe5和 Zr46Cu46Al8两种非晶合金与纯铝在相同焊接条件下得到的焊件焊缝区域的显微组织与力学性能，其结果表明，与 Zr46Cu46Al8非晶合金相比，Zr65Cu20Al10Fe5非晶合金具有较低的玻璃转变温度和晶化温度，在搅拌摩擦焊过程中有更多的非晶碎片搅入连接层中。因此，在相同焊接工艺下得到的Zr65Cu20Al10Fe5/Al焊件，与Zr46Cu46Al8/Al焊件相比，具有较低的力学性能。