本文提出在电沉积过程中施加磁场特别是超导强磁场(＞1Tesla)的设想，采用稳恒电流法，在磁场中制备出铜及铬电沉积层。应用光学显微镜、扫描电镜及X射线衍射分析方法，探讨磁场强度及磁场方向与电场的相对关系等对电沉积层表面形貌、侧面晶粒及择优取向影响的基本规律。结合电磁场理论和电沉积理论，初步探索磁场对电沉积过程中的晶体形核与生长的影响机理，得到以下主要结论： 磁场下铜电沉积实验结果表明： 1、施加10T垂直磁场时，铜电沉积层晶粒随着电流密度的增加先增大后减小；而施加10T平行强磁场时当J//G&B∥J时，铜电沉积层晶粒则随着电流密度的增加而增大； 2、施加强磁场可以显著提高电解液的传质速度，因此可有效抑制浓差极化，从而抑制高电流密度下氢气的析出； 3、由于垂直强磁场在阴极附近的亥姆霍兹层内诱生微涡流，从而导致铜电沉积层晶粒细化；而施加平行磁场时，由于离子迁移电流仍然存在垂直于磁场的分量，因此同样导致铜电沉积层晶粒细化； 4、搅拌及控温50℃条件下，即使在高电流密度下10T磁场仍然能使电沉积层保持棱锥状生长形态； 5、当施加垂直强磁场时，随着磁场强度的增加，(220)晶面择优取向指数有减少的趋势；而施加平行强磁场时，随着磁场强度的增加，(220)晶面择优取向指数有增加的趋势。 磁场下铬电沉积实验结果表明：1、当J⊥G&B//J(B＜0.7T)时，电流密度如小于1060A/m2，则阴极表面不能完全被金属铬覆盖，电沉积层也不均匀；而10T垂直强磁场下，当电流密度小于2564A/m2时，金属铬不能在基体上进行电沉积。 2、弱磁场下，当B⊥J时，磁场对电沉积层的晶粒尺寸和形貌影响不大，而当B//J时，随着磁场强度增加，电沉积层晶粒有减小的趋势。 3、本文试验条件下，不管有无施加弱磁场，当电流密度为4240A/m2时，都是(110)晶面发生择优取向；当电流密度为6360A/m2时，无磁场、0.5T及B⊥J条件下，(211)晶面成为择优取向晶面，但是施加10T磁场时，(110)晶面又将成为择优取向晶面。 从电场和磁场复合作用产生的洛仑兹力、宏观MHD效应、电沉积层表面的微观MHD效应以及阴极表面的pH值变化等方面探讨了磁场影响铜电沉积层晶粒形核和长大过程进而对表面形貌的机理。