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钢铁是现代工业生产中应用最为广泛的结构材料，在其表面沉积出高附着力的金刚石薄膜一直是各国学者的研究目标。然而由于Fe具有催化形成石墨的效应，无法直接在钢铁表面沉积出结合牢固的金刚石膜，必须在CVD前预沉积过渡层。而镶嵌结构金刚石膜与镀层之间相互嵌入咬合，膜/基界面立体化，金刚石薄膜的机械结合强度增强，从而有效提高金刚石膜的附着力。本文研究了两种扩散阻挡层的性能：一种是通过电镀法制备的约20μm厚的Cr过渡层，热处理后，在Cr/Fe界面处形成约5μm厚的扩散层，过渡层的膜基结合强度高，能有效阻止Fe的扩散；另一种是通过磁控溅射法制备的Cr/Mo双层过渡层，热处理后显示，Cr膜与Mo膜及Mo膜与基体之间的界面均形成一定厚度的扩散层，界面结合牢固，扩散阻挡性能较好，在Cr/Mo界面处，Fe元素的含量已降至较低水平。研究了两种复合过渡层的制备方法：复合电镀法及压入法。在底镀Cr层上通过复合镀法制备的Cr-diamond复合镀层中金刚石颗粒密度高、镶嵌深度大，且分布均匀， Cr胎体组织致密，说明该方法能制备出合格的CVD金刚石膜所需的复合过渡层；在磁控溅射Cr/Mo双层膜上通过压入法制备的Mo-diamond复合过渡层中金刚石颗粒的分散均匀性稍差，但金刚石颗粒与Mo之间结合紧密，可通过控制压力的大小获得不同镶嵌深度的复合过渡层。Mo-diamond复合过渡层上可沉积出纯度高、晶型好且致密的金刚石膜，但在冷却过程中金刚石膜由于内应力太大使金刚石膜局部崩落；采用磁控溅射制备无裂纹、致密的Cr层，在Cr上电镀一层Cu层，然后复合镀上Cr-金刚石复合过渡层，最后沉积出金刚石膜，SEM图显示金刚石膜晶型好、均匀致密且没有开裂和剥落，说明采用该复合过渡层能沉积出良好的钢基金刚石膜。结合力测试结果显示，在15Kg金刚石压头作用下，由于金刚石膜内应力较大，出现了半径为300~500μm的压痕剥落区，剥落区有大量复合镀上的金刚石颗粒没有被拔出，说明其与基体的结合力较高，能有效提高金刚石膜/基界面附着力。