金属微柱阵列具有比表面积大、电化学特性优良、强度大等优点,在工业领域具有广阔的应用前景,其制作方法受到了科研人员的密切关注。UV-LIGA技术作为金属微柱阵列的主要制作方法之一,目前在制作工艺上仍然存在一些亟待解决的问题,尤其是在微盲孔电铸过程中由于析氢副反应导致“失铸”的问题。本文将针对微盲孔中电铸镍的“失铸”问题进行分析及研究,提出一种兆声辅助电铸的方法来解决“失铸”问题。通过数值模拟的方法定量研究兆声辅助对电铸传质过程的影响,并进行电化学测试实验研究兆声辅助对微电铸电极反应过程的影响。最后开展兆声辅助电铸镍微柱阵列实验,解决微盲孔电铸镍“失铸”的问题。本文的具体研究工作如下:（1）介绍了金属微柱阵列的相关制作工艺,并对微盲孔电铸过程中电铸镍较电铸铜更容易产生“失铸”现象的原因进行分析。针对微盲孔电铸“失铸”问题,基于析氢反应步骤,从平衡电位、析氢过电位和电流密度的角度探究氢气的生成规律,并从气泡在电铸液中的受力情况研究氢气逸出的影响因素。（2）在常规阴极移动搅拌的基础上,提出一种兆声辅助电铸的方法来解决微盲孔电铸析氢导致的“失铸”问题。研究兆声增大电铸液流速及增强传质作用的机理,并开展兆声辅助对电铸液传质过程影响的仿真研究。基于声场、流场和传质过程之间的联系,建立了兆声辅助微电铸的理论模型,研究了兆声功率密度和微盲孔深宽比对传质过程的影响,并利用传质系数定量评价不同条件下的传质效果。仿真结果表明:施加兆声能够显著增强传质作用。传质系数随着兆声功率密度的增大而增大,随着微盲孔深宽比的增大而减小。兆声辅助作为一种内部搅拌增强传质的方式,效果优于移动阴极搅拌。（3）探究了兆声辅助对微电铸镍过程中电极反应的影响情况。开展了塔菲尔极化曲线测量实验,基于塔菲尔直线外推法研究了兆声功率密度对微电铸镍体系中电极动力学参数的影响。测试结果表明:兆声使得镍电铸体系的平衡电位和交换电流密度增大,并且平衡电位和交换电流密度随着兆声功率密度的增大而增大。（4）开展兆声辅助电铸镍微柱阵列实验,验证兆声解决微盲孔电铸镍“失铸”问题的可行性。采用兆声辅助电铸的方法,获得了填充质量良好的镍铸层,解决了“失铸”问题。并且在制作过程中,通过超声辅助显影解决了微盲孔显影困难的问题;通过铸前氧等离子表面处理解决了镍微柱与基底结合力差的问题。最终获得平均边长和高度分别为194.7μm、304.0μm的4×6镍微柱阵列,结构尺寸均满足制作要求。