氨基磺酸镍是一种优良的电镀主盐，主要应用于功能性电镀，如贵金属多层电镀的抗扩散中间镀层，印制线路板柔软性镍层及作为结合剂将超硬磨料与基体把持牢固的复合镀层等。因其制备的镀镍层具有内应力低、沉积速度快的特性已广泛应用于微电子、汽车、航天、超硬材料工具制造等行业中。

随着材料科学的发展，对电镀层的性能要求越来越高，在电镀过程中，由于金属的结晶有一定变形或有异相渗入，会产生一定内应力，可分为两种：一是使镀层本身有膨胀趋势的应力，称为压应力；另一种是使镀层有收缩趋势的应力，称为拉应力。

当镀层的压应力大于镀层与基材的附着力时，镀层会产生脱皮，镀层起泡等现象；当镀层的张应力大于镀层的抗张强度时，镀层会产生裂纹，从而降低其抗腐蚀性能。当镀层中的内应力分布不均匀时，镀层会产生应力腐蚀，内应力也会改变镀层的孔隙率和脆性。镀层的硬度则取决于镀层金属的组织结构，而镀层的形貌组织结构又由电镀工艺条件中的添加剂所决定。初级光亮剂可以使镀层结晶细致，晶粒细化并产生一定的光泽；其次可以降低脆性，增加镀层的延展性，减少镀层的张应力，可以增加走位，提高低电流密度区深镀能力；另外能把硫引入镀层中，加入的含硫初级光亮剂可以提高镀层中的含硫量，镀层化学活性大。对甲苯磺酸钠作为含硫初级光亮剂不仅能提高镀层的平整性和光泽度，还能提高镀层的耐腐蚀性能，被应用在电镀金刚石砂轮工具电镀工艺中，镍层用来作为砂轮基体把持超硬磨料之间的结合剂，镍层结合剂的应力与硬度影响超硬材料磨具砂轮应用时表现的切割性能。

在氨基磺酸镍电镀液中添加对甲苯磺酸钠（SｐT）可以得到良好性能的镀层。对甲苯磺酸钠（SｐT）作为单一组分的添加剂容易被检测分析和补加，在超硬材料复合电镀生产过程中简单易控。本文探讨了对甲苯磺酸钠（SｐT）光亮剂对电镀镍层的镀层性能的影响，探讨对甲苯磺酸钠对镀层内应力的表现规律及镀层硬度的影响规律对超硬材料领域电镀实际生产及产品应用具有重要指导意义。

1试验条件及检测装置

1．1施镀基体

测试镀层应力的施镀基体选择304不锈钢应力测试条（长140ｍｍ，宽10ｍｍ，厚0．1ｍｍ），中间平分剪开至120ｍｍ处，分别在测试条单边一侧对贴绝缘胶；硬度测试基体使用不锈钢304材料制成的长方体基体（长40ｍｍ，宽20ｍｍ，厚５ｍｍ）。

1．2前处理工艺流程

将基体进行热除油（Na2CO320g／L，NaHCO310g／L，NaOH20g／L）工艺，５0℃温度下浸泡５ｍin；随后用纯水对基体进行清洗，接着进行酸洗（H2SO420％）工艺，常温下浸泡2ｍin。纯水清洗后对基体进行氨基磺酸镍电镀。

1．3氨基磺酸镍电镀液基础配方及控制条件如下表1

1．4应力测试装置及方法

使用“７８５EC”有机玻璃应力测试槽（SPECIALTＹTESTING＆DEVELOPMENTCO．）长宽高尺寸20×13×10cｍ，如下示意图1：按照前述工艺流程在应力电镀槽中完成后，将应力测试条放置在＂６８3EC＂应力分析（如图2）上读取两条薄片间开距离数据。应力计算公式：S＝５８．2６×（U／3T）ＫS：镀层内应力（ｋgf／cｍ2）；U：两脚之间的间隔读数；T：镀层厚度（μｍ）；Ｋ：常数0．22８2。在金属基体上沉积的镀层与原基体上的结晶相比有向外伸长的趋势，宏观上表现为拉应力。使用薄片阴极弯曲法测量镀层的应力，基体施镀后，两条阴极薄片对开如图3所示，胶层对开朝外侧弯曲时为压应力；镀层对开朝外侧弯曲时为拉应力。

1．５使用显微硬度计（HVT-1000）按照国标GB4342-８4“金属显微维氏硬度试验方法”测量基体镀层硬度并对镀层表面形貌进行观察，测试条件：测试力100gf，保持10s。

1．６使用高频红外碳硫仪（LecoCS230H）对镀层中的S含量进行定量分析。