微操作技术是对微米级别的被控对象进行拾取-释放等系列操作,在微机电系统、微注射医疗与微成像等领域发挥着越来越重要的作用。随着微观领域科学的进步,对微操作技术的操作效率与精度也提出了更高的要求。由于当前的微操作方法中普遍存在着操控效率低、破坏性较强等特点,对未来微观领域中系统操作整体效果与实际生产能力影响提出艰巨的挑战。因此研究基于电化学的微构件操控策略,对提高微操作的高效性、灵活性以及微米级金属对象的稳定操作具有重要的意义。首先,理论上对比分析了包括微对象在可靠拾取与稳定释放两个重要操控过程的微操作方法。对微操作拾取释放过程进行相应的力学分析。研究液桥毛细作用力对拾取释放操作效果的影响,基于Young-Laplace方程,建立拾取及释放过程的动态液桥模型,并对操作中涉及到的应力应变部分进行有限元仿真分析。其次,通过建立微操作的有限元模型与力学模型,找出影响微操作效率的主要因素,通过仿真实验找出成功拾取、转移以及释放的最佳操作点与操作角度范围。结合操作过程中所建立的力学模型、电化学模型以及仿真结果,对微操作拾取-释放过程中的影响因素进行分析,从而得出基于电化学的金属微构件操作的最佳操控策略。最后,搭建微操作系统并进行实验验证。针对微尺度下位移调节困难与操控角度测量误差较大等问题,基于Lab VIEW开发上位机控制系统,实现对实验过程的实时反馈与监控,通过设计控制程序框图实现微操作系统中位移微调与角度自测量等功能。结合多组对比实验,验证微操控策略的可重复性、对不同尺寸微对象的适用性和微操作系统的有效性。