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超声技术是学术界、工程界公认的高新技术与未来产业之一。近年来,随着物理学、材料科学、生物医疗及机械与电子技术等领域的快速发展,超声技术在各工业领域的应用得到了人们广泛重视。超声辅助微注射成型作为一种将超声外场作用与微注射成型相结合的新型聚合物成型工艺方法,因其在降低聚合物熔体粘度,提高充模流动性能,改善制品内部微观组织及控制分子结晶取向等方面具有明显的优势,进而成为近年来的研究热点。本文以微流控芯片为研究对象,针对微注射成型过程中因微尺度效应引起的熔体充模流动困难和微模具型腔填充不满等质量问题,提出借助超声外场能量对微尺度下聚合物熔体的高频刺激作用,来消除微尺度效应的不良影响,以增强聚合物分子流动时的活动能力,提高充模流动性。通过自行设计制造的具有抽真空排气和超声振动功能的微注塑成型模具,采用正交实验方法,研究了超声功率、振动时间、熔体温度、模具温度和注射速度五个因素的耦合作用,对聚合物熔体流充模动中的大分子活动能力、链结构及其形态变化,对微塑件成型质量的影响,并得出了各工艺参数对微塑件成型质量影响的主次顺序及成型高质量塑件的最优工艺参数组合。同时进行了抽真空作用、超声功率、振动时间、熔体温度、模具温度、注射速度、注射压力、保压压力及保压时间九个因素的单因素成型试验,探讨了单因素作用对聚合物熔体充模流动特性和微塑件成型质量的影响规律,以及在微尺度效应基础上叠加超声外场作用时,微尺度效应、超声参数、工艺条件等多因素耦合作用,对聚合物熔体充模流动特性和微塑件质量影响的内在规律,建立了微尺度下超声参数和微注射工艺条件与微型塑件质量之间的内在联系。为微型塑件的注塑成型提供了一种新的工艺方法。