为了对微米尺度薄膜材料的力学性能进行测试,开发了一套成本较低的单轴微拉伸MEMS材料力学性能测试系统。首先,根据有限元模拟优化设计测试样片,使其能够易于夹持、准确对中,以利于应力和应变的测量。接着采用三维非硅UV-LIGA微加工技术制备了Ni薄膜样片。根据单轴拉伸测试过程和硬件构成,以Visual Basic为平台编译了一套数据采集与分析系统。最后,应用该测试系统完成对电镀Ni薄膜材料性能的测试。实验结果表明,该系统能够精确测试试样应变,精度达到0.01μm,拉伸力精度达到mN级。得到的电镀Ni薄膜材料的杨氏模量约为94.5 GPa,抗拉强度约为1.76 GPa。该系统基本满足微米尺度材料单轴微拉伸力学性能测试的需要。

应用能量色散X射线荧光光谱法对铂首饰镍含量(范围0.2%～10%)进行无损检测,利用沈阳冶炼厂制作的国家标准物质、Johnson Mattey Public Limited Company的标样以及我们自行研制的工作标样建立工作曲线,采用Lucas-Tooth和Price强度修正模式,有效消除可能的元素干扰,降低背景干扰提高方法分析精度.对样品的检测结果与其它方法结果比较,证明方法可行.

将分形几何与电化学原理相结合，编程模拟了点阴极和点阳极电沉积中枝晶的分形生长。采用圆形电解池点阴极电沉积和点阳极射流电沉积的方法分别制备了不同温度下的金属镍枝晶，并与模拟结果相比较。结果表明：点阴极电沉积和点阳极射流电沉积中的枝晶均是分形生长的，温度的变化对枝晶生长形态的影响与模拟的结果具有极好的相似性。模拟的结果是可以对点阴极和点阳极电沉积中枝晶的生长机理进行正确表述的，同时发现，气泡对枝晶的生长形貌影响显著。

在电铸镍的过程中,由于电沉积机理的复杂性,电铸层的组织结构受多重工艺参数的影响,且还需解决镍电铸层存在针孔和结瘤等缺陷的问题。采用磨擦辅助电铸技术进行电铸镍,可以有效抑制电铸层缺陷的产生,在设计的试验装置上,制备了不同微观组织结构的镍电铸层。研究了磨擦强弱对镍电铸层的表面形貌、织构等微观结构的影响。结果表明：在磨擦辅助电铸镍过程中,随着阴极表面线速度的提高,游离微珠对电铸层的整平作用和晶粒细化作用相应增强。旋转阴极在不同的线速度条件下,可以制备出大范围不同微观结构的镍电铸层,其晶粒尺寸在（100-600）nm之间。随着阴极速度的提高,镍电铸层各晶面的相对生长速率差别变小。