基于DLC膜模具表面改性的塑性微成形摩擦机理研究

塑性微成形技术适合于微型构件的低成本、批量制造，成为微细制造技术的研究热点。微型构件尺寸小、比表面积大，摩擦成为塑性微成形中的基本问题之一。传统的润滑方法存在易堆积、颗粒相对较大等不足。本项目对微型模具进行DLC膜表面改性，取代传统的润滑剂润滑方法，研究干摩擦条件下的箔材塑性微成形摩擦机理。主要内容：分析DLC膜表面形貌、相成份和润滑性能等参数，研究模具尺寸、制备工艺参数等对DLC膜性能的影响规律，确定最佳的DLC膜制备工艺参数；分析干摩擦条件下接触面状态、试样和模具尺寸等对箔材带状试样微拉深成形的影响规律，构建多因素摩擦模型，揭示干摩擦条件下的塑性微成形摩擦机理；开展基于DLC膜模具表面改性的微型杯件微拉深成形实验研究，实现干摩擦条件下的箔材高成形极限杯形件的微拉深成形。这对促进塑性微成形技术在MEMS领域中的应用具有重要的意义。