本文利用多弧离子镀技术及磁控溅射技术分别在淬火45钢、201奥氏体不锈钢、单晶硅基体表面沉积CrN薄膜和CrWN2复合薄膜,并研究了工艺参数对于薄膜的影响。利用X射线衍射仪(XRD)对CrN薄膜和CrWN2复合薄膜进行物相和结构分析;利用扫描电子显微镜(SEM)观察薄膜的表面和横截面形貌以及利用附带的能谱仪(EDS)分析薄膜的化学成分;利用显微硬度计检测薄膜的表面硬度;利用附着力自动划痕仪对薄膜进行声发射信号检测;利用高速往复摩擦磨损试验机对薄膜进行摩擦磨损试验;利用蔡司光学显微镜观察薄膜的划痕和磨损金相;利用电化学测量仪对CrN薄膜、CrWN2复合薄膜和奥氏体不锈钢基体试样分别在3.5％ NaCl溶液、1 mol/L NaOH溶液、1 mol/L H2SO4溶液中进行电化学腐蚀试验;根据第一性原理对CrWN2超级晶胞中的空位进行计算分析,研究空位对晶胞结构和性能的影响。研究结果如下:　　1.多弧离子镀沉积CrN薄膜的最佳工艺参数为:多弧靶电流68 A,Ar/N2=1:3,基体温度200℃,沉积时间60 min;多弧离子镀及磁控溅射沉积CrWN2复合薄膜的最佳工艺参数为:多弧靶电流68 A,磁控溅射靶直流电流3 A,Ar/N2=1:3,基体温度200℃,沉积时间50 min。　　2.氮气分量的增加有助于形成单相CrN薄膜,抑制液滴的形成,使薄膜细化平整。基体温度则会影响薄膜的生长过程,温度过低容易导致结晶不足,薄膜缺陷孔隙增加;温度过高容易导致晶粒尺寸过大,薄膜表面粗糙。　　3.随着氮气分量的增加,CrN膜-基结合力趋向加强,最大临界载荷Lc=35 N;但在纯氮气条件下,CrN不能与基体很好的结合。沉积温度的升高可以降低薄膜的应力,加强膜-基结合力。　　4.随着氮气分量的增加,CrN薄膜的硬度可达2377 HV;CrN薄膜的磨损量和摩擦系数也有减小。基体温度对薄膜的硬度和耐磨性影响并不明显。　　5. CrN薄膜的相对腐蚀速率与氩氮流量比成正比例关系,在3.5%NaCl溶液、1 mol/L NaOH溶液和1 mol/L H2SO4溶液中的耐腐蚀性都有不同程度的提高。在3.5%NaCl溶液中,CrN薄膜的耐腐蚀性比201不锈钢和TiN薄膜提高并不明显;但在1 mol/L NaOH溶液和1 mol/L H2SO4溶液中,CrN薄膜的耐腐蚀性比201不锈钢分别提高了17.8倍和81.5倍。　　6.磁控溅射直流电流和氩氮流量比是形成CrWN2复合薄膜的两个主要因素,只有磁控靶溅射量达到一定程度才能形成 CrWN2复合薄膜,但是溅射量过大容易形成大颗粒,影响薄膜质量。氮气分量比较低时,薄膜中会伴随有Cr2N相和W2N相;提高氮气分量可以形成单相CrWN2复合薄膜,抑制液滴生成,使薄膜细化致密。　　7. CrWN2复合薄膜的最大临界载荷Lc=45 N,比CrN薄膜提高了10 N。提高氮气分量也可以加强CrWN2复合薄膜的膜-基结合力。　　8.磁控溅射直流电流和氮气分量对CrWN2复合薄膜的硬度和摩擦磨损性能影响明显。W可以提高CrN薄膜的硬度和耐磨损性能。　　9.氮气分量的增加,可以增强 CrWN2复合薄膜在3.5% NaCl溶液和1 mol/L H2SO4溶液中的耐腐蚀性。在3.5% NaCl溶液中,201不锈钢、CrN薄膜和 CrWN2复合薄膜的耐腐性差不多;在1 mol/L NaOH溶液和1 mol/L H2SO4溶液中,CrWN2复合薄膜的耐腐蚀性要强于201不锈钢;但在1 mol/L H2SO4溶液中,CrWN2复合薄膜的耐腐蚀性不如CrN薄膜。　　10. Cr空位的缺陷形成能要比W空位的低;超级晶胞内的空位会对化学键造成不同程度的影响;化学键的变化引起的晶格畸变提高了CrWN2复合薄膜机械性能。