作为TiN硬质薄膜最有前景的替代材料,TiAlN薄膜比TiN具有更优良的特性,如高的硬度、良好的耐蚀性和耐磨性等。因此,TiAlN薄膜在切削刀具、模具领域具有更广泛的应用。本文采用双靶直流反应磁控溅射法在金属基片上制备了TiN、TiAlN薄膜,并对它们的性能进行了测试分析。研究了N₂分压、靶功率和基体温度等工艺条件对TiN、TiAlN薄膜成分及性能的影响,制备出了高硬度,高耐磨性的薄膜。利用XRD分析了薄膜的结构及成分,结果表明:所制备的TiN薄膜为fcc NaCl型结构,具有（111）取向。TiAlN薄膜的成分比较复杂,在Al靶功率为150W时,薄膜中只有TiN相。随Al靶功率的增加,薄膜的主要组成相为AlN和AlTi₃N。用扫描电镜（SEM）观察了TiAlN薄膜的表面形貌,结果表明,Al元素的加入细化了薄膜晶粒。当N₂分压为6.0×10^-2pa,基体温度为300℃,Al靶功率为350W时,薄膜为细条状结构,晶粒致密均匀,尺寸约为Φ50×200nm³。Al靶功率为450W时,薄膜为针状结构,尺寸约为200nm。用显微硬度仪测了薄膜的显微硬度,其中TiN薄膜的显微硬度达到1920HV,TiAlN薄膜的显微硬度达到2900HV。可以看出,TiAlN薄膜的硬度明显高于TiN。对薄膜进行中性盐雾试验,结果表明:TiAlN薄膜比TiN薄膜具有更好的耐蚀性。并且在基体温度为400℃,N₂分压为6.0×10^-2pa,Al靶功率为350W时,TiAlN薄膜的耐蚀性最好。在基体温度为400℃,N₂分压为6.0×10^-2pa条件下制备了TiAlN薄膜,研究Al靶功率对薄膜耐磨性的影响。结果表明:在Al靶功率为350W时,薄膜的耐磨性最好。