声明
摘要
1 绪论
1.1 MEMS技术概述
1.2 微型平面弹簧技术国内外发展现状
1.2.1 微型平面弹簧简介
1.2.2 微型平面弹簧理论研究现状
1.2.3 微型平面弹簧加工方法
1.3 精密蚀刻技术简介
1.3.1 光刻
1.3.2 金属蚀刻
1.4 课题研究目的、意义和研究内容
1.4.1 研究目的与意义
1.4.2 精密蚀刻技术制备微型平面弹簧的优势
1.4.3 研究内容
2 实验材料与方法
2.1 实验材料
2.1.1 坯料的选择
2.1.2 光刻胶的选择
2.1.3 掩模的设计与制作
2.1.4 蚀刻液的选择
2.2 实验方案
2.3 精密蚀刻实验
2.3.1 基板制备
2.3.2 光刻过程
2.3.3 蚀刻过程
2.3.4 微弹簧存放
2.4 微型平面弹簧表观质量检测
2.4.1 表面粗糙度检测
2.4.2 表面形貌检测
2.4.3 微弹簧线宽泄
2.5 微观组织观察
2.6 坯料及微型平面弹簧力学性能测试
2.6.1 轧制实验
2.6.2 轧制T2紫铜单向拉伸实验
2.6.3 微型平面弹簧力学性能测试平台
2.6.4 微型平面弹簧弹性系数和疲劳寿命测试
3 T2紫铜室温力学性能研究
3.1 轧制对T2紫铜微观组织影响
3.2 轧制T2紫铜单向拉伸实验结果及分析
3.2.1 轧制T2紫铜单向拉伸实验结果
3.2.2 轧制T2紫铜拉伸屈服强度的尺寸效应
3.2.3 轧制T2紫铜拉伸屈服强度的尺寸效应模型
3.2.4 轧制T2紫铜拉伸屈服强度各向异性
3.2.5 轧制T2紫铜拉伸断口分析
3.3 本章小结
4 T2紫铜微型平面弹簧精密蚀刻成形质量
4.1 工艺参数对微型平面弹簧线宽精度的影响
4.1.1 配方对微型平面弹簧线宽精度的影响
4.1.2 压下量对微型平面弹簧线宽精度的影响
4.1.3 蚀刻温度对微型平面弹簧线宽精度的影响
4.1.4 基板厚度对微型平面弹簧线宽精度的影响
4.1.5 微型平面弹簧最佳线宽精度的制备方案
4.2 工艺参数对蚀刻侧面粗糙度的影响
4.2.1 配方对蚀刻侧面粗糙度的影响
4.2.2 压下量对蚀刻侧面粗糙度的影响
4.2.3 蚀刻温度对蚀刻侧面粗糙度的影响
4.2.4 基板厚度对蚀刻侧面粗糙度的影响
4.2.5 微型平面弹簧蚀刻侧面最小粗糙度的制备方案
4.3 本章小结
5 T2紫铜微型平面弹簧力学性能
5.1 T2紫铜微型平面弹簧的弹性刚度分析
5.1.1 厚度对T2紫铜微型平面弹簧的弹性刚度的影响
5.1.2 轧制压下量对T2紫铜微型平面弹簧的弹性刚度的影响
5.1.3 T2紫铜微型平面弹簧的弹性刚度的各向异性
5.2 T2紫铜微型平面弹簧疲劳性能分析
5.2.1 T2紫铜微型平面弹簧疲劳性能实验结果
5.2.2 配方对微型平面弹簧疲劳性能的影响
5.2.3 压下量对微型平面弹簧疲劳性能的影响
5.2.4 蚀刻温度对微型平面弹簧疲劳性能的影响
5.2.5 厚度对微型平面弹簧疲劳性能的影响
5.2.6 疲劳试验最佳工艺参数方案
5.3 本章小结
6 结论
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文、专利和出版著作情况