多歧管板在功能上类似于集成电路系统的印刷电路板,可以将多种液路器部件集成到一块板上,且板内流道与集成部件直接相连,在体外诊断和生物科学领域被广泛应用。由于多歧管板一般具有封闭的内部通道,难以采用传统加工方法一次成型,不得不做成分体零件,然后通过键合构成完整制品。但由于多歧管板材料的特殊性和结构的复杂性使键合工作有许多问题亟待解决,本文对此进行了深入的研究。多歧管板材料为聚醚酰亚胺,其玻璃化温度高,且多歧管板厚度大,利用简易平板模具对完整多歧管板以及聚醚酰亚胺简单薄片进行热键合可行性实验。虽然键合之后的多歧管板和简单薄片键合痕迹明显,但都证实了聚醚酰亚胺多歧管板热键合具有可行性,为后续的专用键合装置的设计和键合实验提供了一个良好的开端。为解决多歧管板键合过程中压力和温度控制问题,设计制造了一套聚醚酰亚胺多歧管板热键合专用实验模具。创新提出一种通过在多歧管板底部放置不同厚度的垫片来使得垫片与多歧管板整体高于下模平面不同高度,从而在模具闭合时实现对多歧管板施加不同压力的方法。对模具温度场进行分析计算,并搭建温控系统,实现对上下模的温度进行精确控制。键合模具、温控系统与全电动冲压拉伸二合一成型机配合使用组成聚醚酰亚胺多歧管板热键合专用装置。采用该套键合专用装置对多歧管板进行热键合,为探明键合中部分多歧管板内部产生闭合气泡的原因,对聚醚酰亚胺材料进行热失重实验分析,发现聚醚酰亚胺材料热分解初始温度与键合之后多歧管板内部出现气泡的键合温度一致,说明该气泡是由于聚醚酰亚胺材料热分解产物成核产生,从而确定了键合温度范围。以多歧管板长度和厚度的变化量为评价目标,选择键合温度、键合时间和压缩厚度等参数设计多组实验,实验研究键合参数与键合质量的关系。综合各组实验结果表明:键合温度210℃、键合时间20min、压缩厚度0.05mm是使得多歧管板键合后整体变形量最小的一组键合参数。此外,经测量,多歧管板的微通道变形量在本文采用的实验参数下也能满足使用要求。本文研究内容和结果为聚醚酰亚胺多歧管板的键合提供了一种有效的解决方案,对于其他的耐高温聚合物产品的键合具有借鉴意义。