磁性纳米线阵列在新一代超高密度垂直磁记录材料中具有潜在的应用前景。本文采用恒电流电化学沉积方法在多孔氧化铝模板中制备出单晶镍纳米线。利用X射线衍射分析（XRD）、透射电子显微分析（TEM）和选区电子衍射分析（SAED）研究其结构。利用振动样品磁强计（VSM）测定纳米线阵列的磁性能。利用高温原位X射线衍射技术研究其热膨胀行为。结果表明,在0.8 mol/L的NiSO₄·6H₂O电解液中,pH为4.5时,采用电流密度为2.0 mA/cm²的恒电流电沉积制备出单晶镍纳米线。电解液浓度、pH值和电流密度的增加都有利于提高纳米线阵列的矫顽力。通过设计正交实验获得纳米线直径为25 nm的单晶镍纳米线,其矫顽力为1036 Oe,剩磁比为0.94。单晶镍纳米线阵列具有较强的磁各向异性,主要是由形状各向异性引起的。纳米线直径从40 nm减小到15 nm,其矫顽力从888 Oe增大到1106 Oe。利用高温原位X射线衍射技术研究了单晶镍纳米线阵列的热膨胀行为。沿纳米线方向的热膨胀系数为1.84×10^-5 K^-1,大于块体镍的线膨胀系数1.33×10^-5 K^-1。