3.2 固溶处理对 QAl7 铝青铜合金力学性能的影响 19

3.3 本章小结 23

4 轧制变形对 QAl7 铝青铜合金组织与性能的影响 25

4.1 轧制对 QAl7 铝青铜合金显微组织的影响 25

4.2 轧制对 QAl7 铜合金力学性能的影响 31

4.3 本章小结 35

结 论 37

致 谢 38

参 考 文 献 39

1 引言

随着微电子机械系统（MEMS）的发展，微器件产品的市场需求不断扩大，作为微型执 行器的平面微弹簧更是深受业界的追捧与关注。面对日益扩大的市场需求和越来越复杂的工 作环境，平面微弹簧的加工工艺和力学性能亟待不断优化和持续改进，加强该领域的深入研 究与探索大有必要且势在必行。

1．1 MEMS 技术简介

上世纪 60 年代，诺贝尔奖得主理查德·费曼在他的报告“There is plenty of room at the bottom”中首次提出了 MEMS 的概念。虽然后续的科研人员在此概念的基础上开展了更进一 步的探索，但是 MEMS 技术在 20 世纪 80 年代前一直发展缓慢。这是由于当时的科学技术水 平有所局限。直到 90 年代，随着表面牺牲层技术的出现，MEMS 这个名词才再次进入了众 人的视野。科研人员首次制备出 MEMS 静电马达[1]。这标志着集成电路和执行器的集成化成 为可能，刷新了各界对 MEMS 的认识并且引起了社会各界的高度关注。图 1.1 为使用表层牺 牲技术制备而成的微型静电马达。微电机系统（MEMS）最明显的特点就是实现了多学科的交叉。它不仅仅局限于微观尺 度下的力学、化学、磁学、声学还和材料学、电路学、物理学[3] 等学科相互交织。与此同 时，MEMS 技术还拥有尺寸小、可批量生产等特点。 

微电机系统涵盖了机械、材料、电气、生物、信息等多项核心工程，具有重要的战略意 义。科学家们更是认为 MEMS 技术将成为继微电子技术后，无论是在车辆工程、轨道交 通、机械工程等行业，还是是在国防军工领域都能产生巨大的影响 [4]。它将成为今后国民经 济增长中的重要力量。成为衡量一个国家的国防水平的重要指标，甚至会在微尺度下的制造领域掀起一场声势浩大的技术。 当前微电子器件的成形技术正是亟待突破的瓶颈，各国关注的焦点也都集中在 MEMS

器件的成形上[5]。直到目前 MEMS 技术的加工方法仍然以半导体加工技术为基础，其中以离 子蚀刻、光刻、铸模压塑和 LIGA（微电铸）技术为主要代表。但事实上，微电机系统更偏向 于超精密机械加工，这和集成电路的制造技术相类似。 

MEMS 器件的生产工艺十分复杂，且重复性很低、前期投入成本也很大，经济效益也远 不够理想[6]。在实际的生产中存在一定的难度，这不但限制了微型器件的多元化，也使得器 件的产业化实施困难。 

通过塑性加工的方法如拉伸、拉拔、轧制等方法加工成形出尺度上处于亚毫米级别的复 杂零部件的一种加工生产技术称之为微成型技术[7]。微成型技术相比于传统的半导体制造工 艺，虽然技术上仍然有一定缺陷，但它的生产成本更低、生产效率较高。目前，微成形技术 可以作为大批量生产微型零件的制备方法已经得到业界的肯定。相比下其他精细加工技术如 微切削、微细电火花以及超声波微加工等在不同程度上还存在一定的技术缺陷，尽快找到一 种高效、大批量生产 MEMS 器件的方法是急需攻克的重要课题。从市场经济效益角度来看， 发展微成形技术势在必行[8] 铝青铜合金微观组织控制及其拉伸性能研究(2):http://www.chuibin.com/cailiao/lunwen_205179.html