微孔发泡注塑成型工艺能够有效的提高塑料制品的减重率、冲击性能、隔热性能等,但是由于拉伸强度、弯曲强度等力学性能的下降,以及表面质量的问题极大的限制了这项工艺的应用范围。本文采用微孔发泡/模内装饰复合注塑成型工艺来改善零件的表面质量,并且采用添加无机粒子的方法来改善零件的力学性能。本文采用实验研究,分析了无机粒子的种类、粒径、含量对于微孔发泡/模内装饰复合注塑成型的力学性能、表面质量、结晶性能的影响规律,并分析了无机粒子的变化对泡孔形态及分布的影响规律;通过实验结果与理论分析,以及宏微观对比,揭示了无机粒子对于复合成型零件力学性能的增强增韧机理、以及对表面质量的改善机理,并且揭示了无机粒子对于泡孔形态与分布的影响机理。研究无机粒子的种类、粒径及含量对微孔发泡/模内装饰复合成型零件力学性能、表面质量、结晶性能等的影响。实验结果表明通过减小无机粒子的粒径与改变无机粒子含量能够有效的改善发泡零件的力学性能,在添加6wt%纳米碳酸钙时,发泡复合材料的综合力学性能较好,拉伸强度、弯曲强度以及冲击强度分别达到22.02MPa、26.0MPa和38.1kJ/m²,并且通过对比发泡零件与未发泡零件的力学性能的差异,揭示了无机粒子对发泡零件增强增韧机理,无机粒子的本身增强效果以及对泡孔的改善作用均能够有效的提高发泡材料的力学性能,同时无机粒子对于聚丙烯结晶的促进作用也是改善零件力学性能的原因之一;通过对发泡零件带膜侧表面的SEM进行分析,研究了不同的无机粒子添加时零件的表面质量,结果发现无机粒子对填充过程中泡孔成核的促进作用,以及无机粒子对熔体强度的提升是影响零件表面质量的主要原因。研究了无机粒子对发泡零件泡孔形态及分布的影响。分别讨论了发泡零件在沿着熔体流动方向与垂直熔体方向上的泡孔结构,结果发现通过减小无机粒子粒径与适量添加纳米碳酸钙能够有效的提高发泡零件的泡孔密度,减小泡孔的尺寸,但是会增加平行方向的泡孔变形量,在纳米碳酸钙含量为6wt%时垂直方向泡孔形态最好,泡孔尺寸为37.6μm,而泡孔密度达到了3.14×10¹⁰个/cm³;并且研究了在该工艺下,无机粒子对于泡孔不对称分布的影响,结果发现通过添加无机粒子能一定程度上改善芯层泡孔的偏移距离,但是对两个过渡层的泡孔形态的差异没有得到较好改善;通过对泡孔形态及分布的研究,也更好的解释了发泡材料的力学性能的变化规律。最后通过理论模型,研究了在复合成型工艺下的泡孔的成核、长大、变形及分布,结果发现无机粒子的添加提供的潜在成核点数目是影响泡孔成核效率的主要因素;无机粒子添加对于粘度的影响导致了泡孔的变形增大;不对称的温度与粘度场是导致泡孔不对称分布的主要原因。