近年来,微电子和微机电系统的快速发展对高性能的金属微型零件提出更高要求,零件结构微型化及其功能复合化成为发展趋势。复层金属作为新型复合材料,因具有成本低廉、综合性能优良等优势在微电子和微机电系统领域具有广泛应用前景。因此迫切需要开发高效率、低成本、高精度的微型零件微细制造技术。塑性微成形技术相对于其它微细加工技术具有成本低、工艺简单、精度高等优点。然而,当微型零件的尺寸或特征尺寸处于介观尺度时,其塑性变形行为和宏观尺度存在较大区别,出现了尺度效应现象。同时由于复层金属的引入,其特殊性能与尺度效应的耦合使得其塑性变形更加复杂,导致通过塑性微成形技术制造微型零件变得更加困难。因此如何通过塑性微成形技术高质量、低成本地制造复层金属微型零件是目前迫切需要解决的关键问题。本文首先建立了考虑流动应力尺度效应的铜/镍复层箔微流道软模成形有限元模型,分析了微流道软模成形变形过程和应力应变特点,研究了材料参数和模具结构对微流道成形质量的影响,在此基础上,分析了双极板软模微成形变形特点和成形质量。模拟结果显示,微流道成形分为基本成形阶段和贴模阶段,模具深宽比对成形质量有很大的影响,深宽比为0.5时微流道成形质量较好。双极板由于不同位置受力情况和材料流动不同导致成形情况不同,其中圆弧部分为较难成形部分,减薄较为严重,尤其是内圆弧处。通过铜/镍复层箔微流道软模成形实验,研究了工艺参数、材料参数和模具结构对微流道成形质量的影响,从成形深度、壁厚分布和表面形貌等方面分析了微流道成形质量,探究了复层箔微流道软模成形规律。结果表明:微流道成形深度随着橡胶厚度的增加略有增加,随着凹模表面粗糙度的增加而降低;坯料退火温度越高,微流道成形深度越大,但其表面形貌越差,壁厚减薄率也越大;材料放置方式中Ni-Cu(镍上铜下)相比于Cu-Ni(铜上镍下),成形深度更大,壁厚减薄率更小,这与铜、镍的力学性能以及微流道变形特点有关;凹模宽度越大,微流道成形深度越大,其表面越粗糙,壁厚减薄率越小。通过铜/镍复层箔双极板软模微成形实验,研究了工艺参数和材料参数对双极板成形质量的影响。结果表明:坯料退火温度越高,双极板成形深度越大;Ni-Cu相比于Cu-Ni,双极板成形深度更大;PE薄膜润滑相比于油润滑,双极板成形深度更大。最终获得双极板软模微成形优化参数,制造了高质量的铜/镍复层金属双极板,并对其成形质量进行了评价和表征。