Mikromechanika, określana również jako MicroElectricalMechanical Systems (MEMS), to nauka o konstrukcjach inżynierskich i systemach na niższym poziomie, zwykle mierzonym w milimetrach do mikronów, jednostkach mierzących 1-milionową część metra. Zasady mechaniki i inżynierii zmieniają się wraz ze zmniejszaniem się obiektów, co wymaga uwzględnienia tej skali podczas analizy i rozwoju mikrourządzeń. Mikromechanika materiałów to analiza materiałów kompozytowych na poziomie ich poszczególnych składników w celu przewidzenia, jak te materiały będą reagować w różnych warunkach.
Branża medyczna, przemysł zegarmistrzowski i przemysł motoryzacyjny powszechnie wykorzystują zastosowania mikromechaniki. Praktycznie wszystkie dziedziny, w których stosowane są produkty i systemy inżynieryjne, korzystają z mikromechaniki. Na przykład badanie mikromechaniki może pomóc inżynierom określić, które materiały są najbezpieczniejsze w użyciu w samochodach i są najbardziej odporne na uszkodzenia spowodowane siłami podczas wypadku.
Podstawą mikromechaniki jest to, że wraz ze zmniejszaniem się obiektów siły związane z objętością stają się mniej znaczące. Waga i bezwładność stają się mniejszym problemem w świecie mikroskopowym, otwierając nowe możliwości inżynieryjne dla małych obiektów i systemów, które są trudne lub niemożliwe w świecie makroskopowym. W ten sam sposób siły związane z powierzchnią, takie jak tarcie i napięcie powierzchniowe, stają się bardzo znaczące, gdy obiekty stają się mniejsze.
Części mikromechaniczne zużywają mniej energii, są zwykle tańsze i ważą mniej niż ich odpowiedniki o normalnych rozmiarach. Tego typu maszyny mogą być wytwarzane z dużą precyzją przy użyciu specjalnych technik. Na przykład inżynierowie mogą używać obróbki elektroerozyjnej (EDM) do wytwarzania części takich jak turbiny z materiałów przewodzących prąd elektryczny.
Innym rosnącym obszarem zainteresowania mikromechaniki jest wykorzystanie krzemu do tworzenia niezwykle małych maszyn przy użyciu procesu typu fotograficznego. Maszyny te powstają już zmontowane iw pełni sprawne. Mikroobróbka powierzchni krzemowej wykorzystuje wafel krzemowy jako powierzchnię wzoru. Gdy wzór jest wytrawiany warstwa po warstwie na wafel, nadmiar krzemu jest usuwany, pozostawiając funkcjonalny mikroskładnik. Mikroobróbka masowa wykonuje podobne zadanie, usuwając części wafla krzemowego, pozostawiając działającą mikromaszynę, która jest już złożona.
LIGA to akronim od niemieckiego słowa oznaczającego litografię. Technika LIGA wykorzystuje litografię rentgenowską do nałożenia obrazu na polimetakrylan metylu (PMMA). Następnie PMMA zanurza się w medium trawiącym w celu usunięcia niepożądanego materiału, pozostawiając mikromaszynę.
Według mikromechaniki materiałów niejednorodnych kompozyty, czyli materiały składające się z dwóch lub więcej zróżnicowanych materiałów, muszą być traktowane inaczej niż materiały jednorodne. Homogenizacja służy do przewidywania, w jaki sposób dwa materiały będą reagować na różne warunki w postaci kompozytu, w oparciu o ich indywidualne właściwości. Pomaga to mikroinżynierom przewidzieć, jak niewielkie zmiany w materiałach kompozytowych mogą zmienić trwałość i inne właściwości materiałów.