李熹平　宫宁宁　汪　彬　杨　灿

1.浙江师范大学，金华，3210042.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，杭州，310027



金属-聚合物复合件微纳结构注射成形分析与实验

李熹平1,2宫宁宁1汪彬1杨灿1

1.浙江师范大学，金华，3210042.浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室，杭州，310027

摘要：基于金属-聚合物复合件的成形理论与技术，提出了通过改善金属表面的温度、微观结构和聚合物成形时的黏度、压力等因素，利用注射工艺直接成形金属-聚合物复合件的新方法。研究了金属表面微结构形成的3种方法与形成的表面微结构的特点，构建了金属表面温度控制装置和系统。利用构建的温控系统和制作的模具，获得了直接注射成形的金属-聚合物复合件，并分析了不同的金属表面微结构与金属-聚合物界面结合力学性能的对应关系，验证了直接注射成形金属-聚合物复合件工艺的可行性。

关键词：金属-聚合物； 注射成形； 微观结构； 界面结合强度

0引言

铝、镁、钛等轻质、高强材料具有高的比刚度、比强度和耐磨性，在航空、汽车制造、家电等领域得到广泛应用。然而由于金属材料的固有特性，它们存在导热快、热膨胀系数大、难以成形复杂结构等缺点，限制了上述轻质、高强合金的应用。作为材料领域的后起之秀，聚合物已成为现代社会生活中必不可少的材料。聚合物注射成形是将高温下具有优良流动性能的熔融态液体注入模具型腔而成形制品，它具有成形简单、成本低等优点，在生产复杂结构制品方面显示出了明显的优势，但聚合物制品存在尺寸稳定性差、刚性以及机械强度低等缺点。……