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    [分享]微型機(jī)械加工技術(shù) [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2006-06-18
    — 本帖被 cyqdesign 從 機(jī)械加工與制造 移動(dòng)到本區(qū)(2010-12-09) —

    一、概念 >56I`[)  
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     微型機(jī)械加工或稱微型機(jī)電系統(tǒng)或微型系統(tǒng)是只可以批量制作的、集微型機(jī)構(gòu)、微型傳感器、微型執(zhí)行器以及信號(hào)處理和控制電路、甚至外圍接口、通訊電路和電源等于一體的微型器件或系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)有:體積。ㄌ卣鞒叽绶秶鸀椋1μm-10mm)、重量輕、耗能低、性能穩(wěn)定;有利于大批量生產(chǎn),降低生產(chǎn)成本;慣性小、諧振頻率高、響應(yīng)時(shí)間短;集約高技術(shù)成果,附加值高。微型機(jī)械的目的不僅僅在于縮小尺寸和體積,其目標(biāo)更在于通過微型化、集成化、來搜索新原理、新功能的元件和系統(tǒng),開辟一個(gè)新技術(shù)領(lǐng)域,形成批量化產(chǎn)業(yè)。  1GA$nFBVC  
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      微型機(jī)械加工技術(shù)是指制作為機(jī)械裝置的微細(xì)加工技術(shù)。微細(xì)加工的出現(xiàn)和發(fā)展早是與大規(guī)模集成電路密切相關(guān)的,集成電路要求在微小面積的半導(dǎo)體上能容納更多的電子元件,以形成功能復(fù)雜而完善的電路。電路微細(xì)圖案中的最小線條寬度是提高集成電路集成度的關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)志,微細(xì)加工對微電子工業(yè)而言就是一種加工尺度從微米到納米量級(jí)的制造微小尺寸元器件或薄模圖形的先進(jìn)制造技術(shù)。目前微型加工技術(shù)主要有基于從半導(dǎo)體集成電路微細(xì)加工工藝中發(fā)展起來的硅平面加工和體加工工藝,上世紀(jì)八十年代中期以后在LIGA加工(微型鑄模電鍍工藝)、準(zhǔn)LIGA加工,超微細(xì)加工、微細(xì)電火花加工(EDM)、等離子束加工、電子束加工、快速原型制造(RPM)以及鍵合技術(shù)等微細(xì)加工工藝方面取得相當(dāng)大的進(jìn)展。  {iRXK   
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      微型機(jī)械系統(tǒng)可以完成大型機(jī)電系統(tǒng)所不能完成的任務(wù)。微型機(jī)械與電子技術(shù)緊密結(jié)合,將使種類繁多的微型器件問世,這些微器件采用大批量集成制造,價(jià)格低廉,將廣泛地應(yīng)用于人類生活眾多領(lǐng)域?梢灶A(yù)料,在本世紀(jì)內(nèi),微型機(jī)械將逐步從實(shí)驗(yàn)室走向適用化,對工農(nóng)業(yè)、信息、環(huán)境、生物醫(yī)療、空間、國防等領(lǐng)域的發(fā)展將產(chǎn)生重大影響。微細(xì)機(jī)械加工技術(shù)是微型機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域的一個(gè)非常重要而又非常活躍的技術(shù)領(lǐng)域,其發(fā)展不僅可帶動(dòng)許多相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,更是與國家科技發(fā)展、經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)息息相關(guān)。微型機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展有著巨大的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。  CpG]g>]L&[  
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    二、國外發(fā)展現(xiàn)狀 L%sskV(  
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      1959年,Richard P Feynman(1965年諾貝爾物理獎(jiǎng)獲得者)就提出了微型機(jī)械的設(shè)想。1962年第一個(gè)硅微型壓力傳感器問世,氣候開發(fā)出尺寸為50~500μm的齒輪、齒輪泵、氣動(dòng)渦輪及聯(lián)接件等微機(jī)械。1965年,斯坦福大學(xué)研制出硅腦電極探針,后來又在掃描隧道顯微鏡、微型傳感器方面取得成功。1987年美國加州大學(xué)伯克利分校研制出轉(zhuǎn)子直徑為60~12μm的利用硅微型靜電機(jī),顯示出利用硅微加工工藝制造小可動(dòng)結(jié)構(gòu)并與集成電路兼容以制造微小系統(tǒng)的潛力。  $lYy