近年来，随着制造加工业绿色轻量化进程的加快，微发泡注射成型技术凭借其节能减重不失性能的工艺特性被广泛应用。微发泡注射成型技术不仅可以降低锁模力，减小保压压力、缩短成型加工周期，还显著提高了制品的尺寸稳定性、减少制品的残余内应力。但是此项技术仍然存在一些弊端，最主要的就是微发泡注射成型制品的外观质量较差，通常伴有旋涡状流痕、银纹等常见的表面缺陷，因此限制了其直接应用在制品表面质量要求比较高的领域。
　　本课题针对微发泡注射成型制品所存在的旋涡状流痕、银纹等表面缺陷，结合传热学理论，通过在模具喷涂有机与无机两种隔热涂层，研究涂层对模具与聚合物/SCF（超临界流体）均相熔体间界面传热的影响，通过降低界面传热速率，达到延滞熔体传热、实现型腔内气体回融的效果，以改善制品的表面质量，为模具隔热涂层改善微发泡注射成型制品表面质量提供一种新的研究思路。本课题的主要研究内容如下:
　　(1)基于聚合物/SCF均相熔体充填特性及泡孔成核长大机理，建立微发泡制品表面缺陷形成的数学模型，从延缓聚合物/SCF均相熔体与模具间的传热速率、增强滑移作用两方面改善微发泡制品表面质量。结合有机与无机材料特性，分别确定隔热模具涂层为聚四氟乙烯涂层、氧化锆涂层;搭建模具涂层平台，通过研究涂层的表面性能，得出两种涂层抗塑性变形能力强，满足微发泡注射成型模具长时间应用。
　　(2)将聚四氟乙烯涂层应用于微发泡注射成型工艺中，从延缓均相熔体传热角度出发，改善微发泡制品的表面缺陷。通过AnsysWorkbench建立不同厚度聚四氟乙烯涂层下熔体温度场传热模型，得到不同厚度下涂层延缓熔体传热的规律。结合实验研究，揭示了聚四氟乙烯涂层对微发泡注射成型制品表面质量的改善规律，随着涂层厚度的增加，延滞熔体传热作用增强，制品的表面质量得到明显改善。
　　(3)采用氧化锆陶瓷涂层应用于微发泡注射成型工艺中，从涂层的隔热性能和表面性能的角度出发，改善制品的表面缺陷。通过Ansys仿真软件得到不同厚度氧化锆陶瓷涂层下熔体温度场分布规律，结合实验研究，得出了应用氧化锆涂层可以成型具有细密均匀泡孔结构的高表面质量的微发泡制品。通过应用抛光处理过氧化锆陶瓷涂层可以发现，低表面粗糙度涂层可以增强滑移作用，提高均相熔体的充模速率，从而进一步改善微发泡制品的表面质量。