涂层技术是提高刀具性能的重要手段。为了获得性能优良的刀具涂层，本文对多元氮化物涂层和MoS₂-Ti涂层的进行了制备和研究，并在实际工业应用中对涂层的使用性能进行了测试，试图找到不同涂层的适用范围。 采用封闭场非平衡磁控溅射离子镀技术制备了TiAlN、CrTiAlN、CrSiN多元氮化物涂层、MoS₂-Ti涂层以及多元氮化物+MoS₂-Ti复合涂层。通过引入中间过渡层的方法来提高涂层与基体的结合强度。测试了涂层的硬度、附着性和摩擦性能，研究了涂层的成分和组织结构与其硬度、附着性和摩擦性能的关系。并把研制的涂层应用于多种刀具上，加工结构钢、铝合金和不锈钢零件。 TiAlN、CrTiAlN、CrSiN多元氮化物涂层的硬度都大于2000 HV，其中CrSiN涂层的硬度达到2730 HV。划痕试验表明，涂层与基体的结合强度高，TiAlN涂层的临界载荷L_c=58 N，CrTiAlN和CrSiN涂层的临界载荷L_c＞60N。CrTiAlN和CrSiN涂层具有优良的综合性能。在基体与多元氮化物涂层之间加入Ti／TiN或Cr／CrN中间过渡层大大提高了涂层的附着性，Cr／CrN中间过渡层的效果更好。 MoS₂-Ti涂层具有类似非晶的结构，共沉积的钛原子间隙固溶于相邻的硫原子层之间，涂层的无序度随钛含量的升高而增大。MoS₂-Ti涂层具有优异的附着性，临界载荷L_c＞100 N。MoS₂-Ti涂层的硬度随钛含量的升高而提高，MoS₂-HTi涂层的硬度为980 HV，比MoS₂涂层的硬度550 HV高将近一倍。在大气环境中的球盘磨损试验显示，MoS₂-HTi涂层的耐磨性比MoS₂涂层好，MoS₂-HTi涂层的比磨损率为3.2×10^-17 m3·N^-1·m^-1。MoS₂-Ti涂层的摩擦系数随钛含量的升高而稍微增大，并且高载荷下摩擦系数较小。MoS₂-HTi涂层的摩擦系数低于0.07，保持了MoS₂涂层低摩擦的特性。 MoS₂-Ti涂层不仅与高速钢基体具有优异的结合性，还能与多元氮化物涂层形成很好的结合，多元氮化物+MoS₂-Ti复合涂层也具有优良的附着性。 研制的多种涂层在多家企业选择了多种刀具进行现场试验，针对不同切削加工条件，特别是难加工材料，调整涂层成分、结构，优化涂层种类和工艺，使工具使用寿命提高了1～9倍，被加工零件表面精度也明显提高，达