基于原子力显微镜（AFM）探针的机械刻划方法作为加工微纳米结构的重要方法，由于加工环境的限制使得对AFM在液体环境中的应用主要停留在检测方面，对液体环境下机械刻划聚合物的加工机理和加工特性研究较少。因此本文主要研究采用AFM在液体环境下对聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）和在聚碳酸酯（PC）进行机械加工微纳米结构，对以下三方面进行了研究和分析。首先，在液体下对聚合物表面进行典型的机械加工实验研究，分析加工过程中针尖的摩擦力和材料的弹性恢复，并与空气中加工的实验结果进行对比，得出液体环境下机械刻划聚合物的加工机理。其次，分别在液体下和空气中，在聚合物表面进行大量的纳米结构（微方坑和纳米线）加工工艺实验，采用单因素变量实验方法，研究加工参数（垂直载荷、横向进给量和加工方向等）对加工结果（加工深度、表面粗糙度和切屑堆积等）的影响，对比分析加工的实验结果，找到液体环境下机械刻划聚合物的加工特性。最后，结合液体下机械刻划聚合物的加工机理，分析加工过程中加工参数（垂直载荷和加工距离）对针尖磨损（探针磨损量和探针磨损速率）的影响，以及探针磨损后对加工结果的影响，并与空气中的探针磨损情况进行对比，探究在液体环境下加工聚合物改善探针磨损情况。