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微注塑成型的壁面滑移效应、粘性耗散和表面张力等微小尺度下的流动特性导致微注塑制品内部呈现较常规注塑成型更为复杂的多层次结构,从而在很大程度上改变了微制品的性能。就力学性能方面的研究主要集中在微观结构与宏观力学之间的关系,而对于注塑制品的微观结构与微观力学性能之间的联系却很少有人研究,本论文主要研究微注塑成型制品多层次的内部形态结构对应的微观力学性能,以及这类微观力学性能与微观结构随工艺改变而变化的情况。主要工作及结论如下:1、采用单因素实验,利用偏光显微镜(PLM)、纳米压痕测试和广角X射线衍射(WAXD)等测试手段分别研究了模具温度对该特定结构的微齿轮制品的结晶度、形态结构、晶粒尺寸、取向情况、晶型、晶粒密度、硬度和模量的影响。结果表明:随着模具温度的升高,芯层厚度不断增加,皮层厚度和剪切层厚度不断减小,各层β晶体含量降低,结晶度提高;微观力学性能方面,剪切层和芯层的模量硬度均随着模具温度的升高而增大;剪切层、芯层、过渡区和皮层硬度模量依次减小;模具温度为50℃时产生了壁面滑移效应。2、随着注射速度的不断增加,微制品皮层和剪切层厚度不断减小,芯层厚度不断增加,且β晶体的分布区域变宽;较高的注射速度导致微制品取向度降低;近浇口位置剪切层硬度和模量在注射速度为28mm/s时最大,芯层的硬度和模量随着注射速度的增加而减小。3、本文通过添加剂和成型方式进一步改变工艺研究其对微齿轮结构及性能影响,结果发现:随着p成核剂含量的增加,芯层p晶体的分布变宽,芯层厚度变小,剪切层厚度变大,同时微齿轮结晶度提高,且在p成核剂含量为0.7Wt%时达到最大;近浇口处p晶体含量的变化趋势与结晶度变化趋势相一致;随着p成核剂含量增加,剪切层的硬度和模量缓慢增大;芯层硬度和模量与结晶度变化趋势相一致。随着α成核剂的加入,微齿轮在成核剂含量为0.5wt%时,结晶度最大;随着成核剂含量的增加,熔点升高;芯层的硬度和模量不断增大,且在成核剂含量为0.5wt%时达到最大;剪切层的模量的变化趋势与结晶度的变化趋势相一致。原料二次挤出后成型的微齿轮取向度降低,结晶度提高,芯层晶粒尺寸变小,晶粒密集程度变大,微齿芯层的硬度和模量均增大,剪切层硬度和模量均减小。