蔡磊，马泽贤，刘新宽，盛荣生，雷雪松，方峰

（1.盛利维尔（中国）新材料技术有限公司，江苏 常州 213200；2.上海理工大学 材料科学与 工程学院，上海 200093；3.东南大学 材料科学与工程学院，南京 211189）

电镀是一种成本较低、设备简单并且用途广泛的工艺[1]。氨基磺酸盐镀镍具有电沉积速率快、电流效率高的特点，同时镀层应力低，极限强度高，孔隙率少[2]，但是在电镀时，不同电镀工艺通常会导致镀层内部应力严重[3]。应力的大小，特别是应力的空间分布，可以对镀层性质（例如应力腐蚀、耐疲劳响应、粘附性、韧性等）产生不利影响，引起镀层失效[4]。20 世纪初，Stoney[5]提出了阴极弯曲的办法，通过宏观变形表征微观应力，并提出了著名的Stoney 公式沿用至今。Jaccodine[6]对Stoney 公式进行了修正，由Stoney 的单轴应力发展到双轴应力，计算结果更加契合实验结果。在镀层应力形成机理方面，Sean[7]研究了电流密度以及镀层厚度对内应力的影响，结果表明，镀层厚度在大于500 nm 时，低电流密度下的镀层应力会由拉应力变为压应力。Hoffman[8]通过分析镀层晶粒以及织构变化，提出了晶粒团聚的观点，认为晶粒生长过程中晶粒表面自由能的变化会导致镀层产生应力。Savall[9]采用脉冲电镀的形式，通过一系列表征手段，研究了晶粒尺寸对镀层应力以及微观结构的影响。国内学者也研究了不同镀镍体系下的内应力。林西华等[10]研究了工艺参数对甲基磺酸盐镍镀层内应力的影响，结果发现，电流密度、温度、pH等工艺参数以及添加剂对镀层形貌以及内应力产生较大影响。……