难混溶合金是指在热力学平衡或者亚稳定状态下发生液相分离行为的合金。由于相分离产生的两个液相的密度不同,在地面条件下凝固时合金内部往往存在严重的重力偏析。近些年来的研究表明,施加强磁场可以部分或者完全减轻难混溶合金中的重力偏析。目前,文献中有关强磁场对深过冷合金熔体中液相分离行为的影响规律和机制尚不清楚。因此,本文以Cu-Fe合金为模型合金,对其在均匀磁场和梯度磁场下过冷诱发的液相分离行为进行了实验研究。本文首先采用电弧熔炼法制备了 Cu84Fe16和Cu75Fe25两种合金,然后采用熔融玻璃净化法和超导磁体相结合的方法实现了两种合金在均匀和正、负梯度磁场条件下的深过冷快速凝固,采用光学显微镜和CAD测量软件对样品液相分离后的凝固组织进行了定量分析,考察了合金成分、过冷度、磁场强度、磁场梯度的方向和大小对亚稳液相分离行为的影响规律。本文获得的主要结论如下:（1）施加磁场后,Cu-Fe合金熔体中富Fe液滴的尺寸分布由无磁场下的单峰分布变为了双峰分布或多峰分布,凝固组织中富Fe液滴数目明显减少,平均液滴和最大液滴尺寸则明显增加。分析认为,施加均匀磁场后熔体内部垂直于磁感线方向的对流受到洛伦兹力的抑制,Marangoni对流等弱对流的作用增强,使得富Fe液滴尺寸分布图中第二峰得以出现。（2）施加梯度磁场后,负梯度磁场中Cu-Fe合金中富Fe液滴尺寸分布的第二峰值处所对应的液滴半径大于正梯度磁场中的液滴半径,而正梯度磁场中的液滴半径大于均匀磁场中的液滴半径,且只有在负梯度磁场中富Fe液滴富集在样品的下表面。分析认为,负梯度磁场中熔体内部富Fe相所受到的磁化力方向与所受浮力作用的方向相反,约束了熔体内部竖直和水平方向上的对流,Marangoni对流等弱对流作用强于正梯度磁场。正梯度磁场中既有Lorentz力和磁化力,因此Marangoni对流等弱对流作用强于均匀磁场。（3）在相同过冷度和磁场强度条件下,Cu75Fe25合金样品的液滴尺寸分布的峰值所对应的液滴半径大于Cu84Fe16合金样品中的液滴半径。分析认为,这是由于随着Fe含量的增加,Cu-Fe合金发生液相分离时的临界过冷度在减小,磁场对Cu75Fe25合金的富Fe液滴尺寸影响也更为明显。