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微/纳米加工技术作为当今高技术发展的重要领域之一,是实现微/纳米功能结构与器件的基础。扫描探针技术是一种非常重要的微/纳加工技术,但其具有扫描范围小、扫描速度慢等局限性,大大限制了其在科学研究和工业生产中的应用。相对于单针尖的加工模式,多针尖并行加工是一种能有效进行大面积、高效率的微/纳加工方式。多针尖阵列的制备是实现多针尖并行加工的关键。本文设计提出了一种基于柔性衬底的大面积微/纳加工多针尖阵列的制作方法,利用加载过程中柔性衬底的变形来补偿多针尖阵列间存在的高度差,从而实现了柔性衬底表面的并行针尖阵列的制备。本文的主要研究结果及创新点如下:(1)提出了基于柔性衬底的大面积微/纳加工多针尖阵列的制备方法。通过在蜡片薄膜打点精确定位针尖阵列的微球,同时在针尖板与多针尖阵列微球间添加一层柔性衬底材料,利用柔性衬底的变形来补偿多针尖的高度差,从而实现了较好的多针尖并行加工效果。(2)基于ABAQUS有限元分析,建立了橡胶超弹性材料作为多针尖阵列柔性衬底的选择依据。采用三次减缩多项式的Yeoh模型描述柔性衬底超弹性材料的变形过程,同时基于实际加工需求制定两条选择柔性衬底材料的准则,并结合多针尖阵列的ABAQUS有限元分析,得出多针尖柔性衬底材料的选择依据,即Yeoh模型的第一项系数C10为0.5~17之间的材料可以选择为多针尖阵列柔性衬底。(3)研究了不同橡胶柔性衬底的多针尖阵列的实际加工效果,验证了柔性衬底选择依据的可行性。利用在不同橡胶柔性衬底上所制备的多针尖阵列,在铜表面开展了对比刻划加工实验。实验结果表明,橡胶材料的Yeoh模型的第一项系数C10处于0.5~17之间的氟橡胶和丁腈橡胶作为柔性衬底时呈现出较好的加工效果,而硅橡胶作为柔性衬底的多针尖阵列加工的划痕深度明显偏小,与ABAQUS有限元分析的结果相吻合。本文提供了一种低成本、操作简易的多针尖阵列制备方法,并给出了柔性衬底选取的依据。相关研究有助于促进摩擦诱导纳米加工技术的应用,同时对相关材料大面积微/纳米织构的低成本加工具有一定的借鉴意义。