微型齿轮作为MEMS器件的重要组成部分，目前正在朝着复杂化和微型化方向发展，其结构的精度和可靠性问题也随之变得越来越突出。非晶合金作为一种性能优良的材料，显示出其在微纳制备领域的巨大应用前景。本文以Zr基非晶合金作为研究材料，探索了微齿轮超塑性成形工艺，并对所制备微齿轮进行检测，实现了微尺度下齿轮装配及高速运转。主要研究内容如下：（1）在220K/min升温速率下，研究了Zr基非晶合金最佳成形温度区间以及保压时间对形变量的影响。之后通过统计实验研究了硅模具破碎原因，并配置夹具减小了超塑性成形过程中硅模具破碎概率。采用研究所得出的工艺参数，成形出轮廓清晰、齿形完整且依然保持非晶态的微齿轮。之后设计套刻工艺，制备出齿形完整的双层非晶齿轮。（2）利用共聚焦显微镜对微齿轮的厚度、端面倾斜角度及表面粗糙度进行检测，从而验证微齿轮形貌满足其使用要求。并利用原位纳米力学测试系统测得了微齿轮的硬度及杨氏模量，以及不同加载速率下的载荷—位移图，通过分析该图，得出加载速率一定时，在较高加载速率下，微齿轮更容易产生变形。（3）研究了微型齿轮系装配工艺并设计装配方案。应用微型步进电机作为动力机构，搭建三自由度微动平台，实现了驱动轮与微齿轮系之间啮合运转。进行长时间高转速运转检测，分别观察了运转10h及100h后微齿轮磨损情况。之后将硅齿轮和非晶齿轮进行啮合运转，比较了不同材料啮合情况下润滑油液残余物能谱图，并通过冲击试验，验证了非晶合金良好的力学性能。本文研究了Zr基非晶合金微齿轮成形工艺，并对所制备微齿轮进行性能检测，装配出可用于连续高速运转的微型齿轮系，为非晶合金微齿轮的制备及在微纳领域的应用提供工艺指导。