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　　纳米制造任务不是由某一项技术独自完成的，而是由许多方法和技术所共同承担。 这些方法相辅相成，各具所长，构成了纳米制造技术群，承担着丰富多样的纳米制造任 务。

　　从实现纳米微结构的方式和途径来看，构成纳米制造技术体系的方法可以分作为两 类：一种是通过原子、分子的移动、搬迁、重组来构成纳米尺度的微结构，即所谓的自 下而上(Bottom—up)的方法，基于扫描隧道显微镜STM的原子搬移方法属于此类；另一 类方法是将大的原材料加工变小，逐步形成所需要的纳米结构或器件，这种通常所见的 方式可称为自上而下(Top—down)的方式，束流、超精加工等许多方法都属于这一类。 另一方面，纳米制造技术也可以按在制造过程中材料的增减方式进行分类：减材过程(微

　　纳米机械加工技术具有原理简单、应用广泛的特点，是一种重要的由上而下的纳米 加工技术。典型的纳米机械加工技术包括金刚石刀具车削、金刚石磨粒加工以及金刚石 微探针纳米刻划。上个世纪80年代，日本大阪大学和美国劳伦斯实验室开展了超精密 切削加工极限的实验研究，使用单点金刚石刀具直角车削电镀铜，实现了切削厚度为1nm的稳定切削。中国科学院长春光学精密机械与物理研究所采用弹性顶针式光栅刻划 刀刀架和圆弧形刀刃光栅刻划刀，加工出了刻线m曲率半径凹面金属光栅。

　　广义地说，只要尺寸至少在一维尺度上小于100nm结构都是纳米技术的制造对象。

　　（3）它能定位装配和自我复制。定位装配就是在适当地方放上适当的分子零件；自我

　　蚀除、切削加工、电加工、激光加工等)、增材过程(微沉积、ILGA精密电铸)。

　　纳米制造有着重要的工业前景，是许多技术领域发生重大发展的基础和支撑技术。 纳米制造科学技术领域还存在许多未知，需要人们去探索、了解、掌握、发明和创造。 纳米制造的新概念、新技术、新工艺将不断出现，在生产实际中的应用会愈来愈深入和 广泛。

　　按加工方式，纳米级加工可分为切削加工、磨料加工（分固结磨料和游离磨料）、

　　纳米级加工还可分为传统加工、非传统加工和复合加工。传统加工是指刀具切削加 工、固有磨料和游离磨料加工；非传统加工是指利用各种能量对材料进行加工和处理；

　　纳米级加工技术也可以分为机械加工、化学腐蚀、能量束加工、复合加工、隧道扫 描显微技术加工等多种方法。机械加工方法有单晶金刚石刀具的超精密切削，金刚石砂 轮和CBN砂轮的超精密磨削和镜面磨削、磨、砂带抛光等固定磨料工具的加工，研磨、 抛光等自由磨料的加工等，能束加工可以对被加工对象进行去除，添加和表面改性等工 艺，例如，用激光进行切割、钻孔和表面硬化改性处理。用电子束进行光刻、焊接、微 米级和纳米级钻孔、切削加工，离子和等离子体刻蚀等。属于能量束的加工方法还包括 电火花加工、电化学加工、电解射流加工、分子束外延等。STM加工是最新技术，可

　　纳米技术(nan otech no logy)是用单个原子、分子制造物质的科学技术，研究结构

　　尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用。纳米科学技术是以许多现代先进科学 技术为基础的科学技术，它是现代科学（混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学）

　　和现代技术（计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术）结合的产物

　　纳米科学技术是目前发展迅速、最富有活力的科学技术领域，受到世界各国的高度 重视。纳米科学与技术集合交叉了多学科内容，是一个融前沿探索、高技术、工程应用 于一体的科学技术体K8凯发官网平台入口系。纳米科技在纳米尺寸范围内认识和改造自然，开辟了人类认识 世界的新层次，使人们改造自然的能力直接延伸到分子、原子尺度水平，这标志着人类 的科学技术进入了一个新时代。许多专家认为，以纳米科学为中心的科学技术将成为21世纪的主导。

　　摘要纳米制造是多学科的新型交叉研究领域， 对其基础研究的深入展开可为前沿制 造技术的进步提供有力支撑。在过去的20多年里，基于纳米制造的探索已展示出宽广 的发展前景，并将在多个行业为社会带来巨大的经济效益。纳米制造可分为机械加工、 化学腐蚀、能量束加工、复合加工、隧道扫描显微技术加工等多种方法。本文在简要介 绍纳米制造背景、应用的同时，着重介绍纳米制造技术的加工技术。

　　纳米技术发展的不同时期，纳米制造对象的内涵也不同。例如，1990年以前，主要 集中在纳米颗粒（纳米晶、纳米相、纳米非晶等）以及由它们组成的薄膜与块体的制备； 而1990年到1994年间主要是制备纳米复合材料，一般采用纳米微粒与微粒复合、纳米 微粒与常规块体复合、以及发展复合纳米薄膜；1994年以后，纳米制造的对象开始涉及 纳米丝、纳米管、微孔和介孔材料；未来的方向则是制作仅由一个或数个原子构成的“纳 米结构”，并以此来构筑具有三维纳米结构的系统。

　　纳米制造是描述对纳米尺度的粉末、液体等材料的规模化的生产，或者描述从纳米 尺度按照自上而下或自下而上的方式制造器件，是纳米技术的一项具体的应用。

　　“纳米制造”尽管被美国国家纳米技术倡议（NNI）等广泛使用，但并没有给出纳 米制造的明确定义。相反，纳米组装则被定义为：通过直接或者自组装方法，在原子或 分子水平上制造功能结构或者设备的能力。相对于纳米组装而言，纳米制造更偏重于纳 米技术产品的工业级别制造，其重点更多的在于低成本和可靠性等方面。