本论文中，使用直流反应磁控溅射法制备了第VIB过渡金属的二元氮化物涂层，并在此基础上，通过溅射复合靶(VIB金属+另一种元素)的方法制备了三元氮化物纳米结构涂层。在添加元素的选择上有两点需要考虑：1)三元涂层中氮与其他元素亲和能的相对大小；2)三元涂层中两种金属元素的固溶性。通过对涂层微观结构(表面形貌、晶粒尺寸、织构、晶格常数)、元素成分、相成分的表征，研究了涂层硬度增强的机理，以及综合性能得以改善(膜基结合力、抗氧化性)的原因。主要研究结果如下：　　 1)采用直流反应磁控溅射方法制备了Mo1-xAlxN硬质涂层，研究了氮分压、衬底温度对涂层微观结构和表面形貌的影响，得到了优化的工艺条件：衬底温度500℃，pN2/(pN2+pAr)=3/1。在优化的工艺条件下研究了Al的含量对涂层结构和性能的影响。结果表明：Al的浓度比较小时(x=0.06)，涂层的硬度达到29GPa，A1浓度进一步增加时，涂层硬度逐渐下降。相反，涂层晶粒尺寸随着Al含量的增加单调递增。此外，涂层的抗氧化温度随着Al含量的增加有很大提高，当x=0.33时，抗氧化温度接近720℃。　　 2)利用直流反应磁控溅射方法制备了Mo1-xWxNy涂层，研究了W浓度(x)的改变对涂层成分、结构、沉积速率、以及性能(硬度、膜基结合力、耐腐蚀性能)的影响。结果表明：a)随着W含量的增加，涂层沉积速率的变化很小，但是N的含量和平均晶粒尺寸都单调递减。b)涂层的结构有较大变化，当O0.52时，涂层为两相复合结构，即由面心立方氮化物相和体心立方金属W相组成。c)双相结构有效抑制了涂层晶粒尺寸的长大。但是涂层硬度的改善，除了和晶粒的大小有关外，还和每个单相的成分及性质有关。在双相复合中特别是金属相占主要地位(x=0.67)时的硬度比x=0.37时涂层的硬度47GPa小很多，仅为19GPa。d)涂层与衬底的结合力与涂层与衬底的成分梯度，以及涂层的完整性密切相关。　　 3)用直流反应磁控溅射法制备了W-N和Ta-N涂层。结果表明：a)对W-N和Ta-N涂层，都有一个临界氮分压(Pcritical)。当实际氮分压等于或接近临界氮分压时涂层为双相共存；在临界值两侧时，为单相结构。b)溅射功率的改变也会导致涂层结构的改变，增加溅射功率可以达到细化晶粒的效果，从而使涂层的致密性得以提高。W-N涂层的最大硬度为31GPa，Ta-N涂层的最大硬度为29GPa，相应地，它们和衬底的结合力分别为33N和34N。　　 4)用直流反应磁控溅射法制备了W1-xTaxNy涂层，并研究了氮分压和Ta浓度对涂层结构和性能的影响。结果表明：a)x=0.46，氮分压为10％72％时，涂层中有六角相出现。当涂层为双相结构时，涂层的硬度达到最大值，约为41GPa，此时涂层与衬底的结合力为27N。b)当pN2/(pN2+pAr)=66％时，钽浓度的改变对涂层的结构没有明显影响。当x=0.31时，涂层硬度达到最大值39GPa。