对于材料成型而言,微观组织形态决定力学性能。而目前对于微注射成型塑件的内部形态分析的研究还很少,所以开展形态分析方面的研究工作对于改善微零件的力学性能和使用性能是很有意义的。本实验设计并制造了一套微注射成型模具,该模具分成主体部分和微镶块部分。微镶块部分是采用光刻和离子蚀刻相结合的方法,在厚度为400μm的硅片上加工制得的,其型腔分三种,分别构成直径为60μm、110μm和130μm,深度均为250μm的10×10个微盲孔阵列。利用Babyplast6/10微注射成型机,在不同工艺参数下进行了微注射成型实验,相应地制得了三种微结构件,分别是直径为60μm、110μm和130μm,高度均为250μm的微圆柱阵列。实验分析了模具温度、注射压力及模具抽真空对微结构件填充性能的影响。结果发现在不恰当的工艺参数下微圆柱结构件会出现以下几种缺陷:填充不足、表面粗糙、中空及表面烧蚀等。通过实验得到了合理的工艺参数,即当模具温度为90℃,注射压力为100 MPa,保压3 s,模具抽真空的情况下,微圆柱可以被完全填充,且没有以上缺陷。对填充良好的微圆柱件进行内部组织形态分析,分析过程使用了偏光显微镜(PLM)、扫描电镜(SEM)及微区X-射线衍射仪(MXRD)等。通过偏光显微镜观察到直径分别为110μm和130μm的微圆柱结构件内部仍表现为类似常规聚丙烯注射件的“表芯结构”,即:非晶表层、柱晶剪切区和球晶芯核。但不同的是,微注射成型后的微圆柱件非晶表层非常薄,剪切区占整体比例较大。从扫描电镜的结果看,微圆柱芯核区球晶的尺寸大小不均匀,近表层球晶尺寸小于中心区球晶尺寸,且直径为110μm的微圆柱内部球晶平均尺寸小于直径为130μm的微圆柱。通过微区X-射线衍射分析法测试了微圆柱的晶型,结果发现,微圆柱部分包含α和β两种晶型。另外,直径为110μm的微圆柱与130μm的微圆柱相比所含的β晶相对含量较大。