汽车零部件主要依靠冲压模具成型,而冲压模具往往于表面最先失效,模具表面性能的优劣直接影响到模具的使用及寿命。PVD镀膜技术是提高冲压模具表面硬度与耐磨性的一种经济、有效的方法。为满足我国冲压模具产业高强度、高质量和大批量生产等方面的发展需求,延长冲压模具的使用寿命,需确保硬质薄膜具备更高的硬度与耐磨性,薄膜与基体之间具有良好的结合强度。本文采用电弧离子镀技术制备了系列TiCN薄膜和Ti/TiCN多层膜,同时通过等离子渗氮与电弧离子镀复合处理技术在模具钢上制备复合薄膜,重点研究了偏压、调制周期等镀膜工艺参数和渗氮预处理技术对TiCN薄膜和Ti/TiCN多层膜组织结构和机械性能的影响。主要结果如下:通过电弧离子镀技术制备TiCN单层膜,采用正交实验,初步探索偏压、气体总量和气体流量比值对TiCN薄膜显微组织和机械性能的影响规律,实验结果表明:偏压对TiCN薄膜的硬度与结合力的影响最显著,气体总量对薄膜厚度影响最大。正交实验的最佳工艺方案是气体总量:300 sccm,气体比值:Q（CH₄）:Q（N₂）=2:1,偏压:-200 V。对偏压参数进行优化,沉积一系列不同偏压的TiCN薄膜。实验结果表明:偏压对TiCN薄膜中碳的存在形式有重要影响。随着偏压的提高,TiCN薄膜硬度大幅提高,结合力先增大后减小,耐磨性提高,主要摩擦磨损机制从黏着磨损转变为磨粒磨损。在偏压为-250 V时,TiCN薄膜获得最佳的综合性能,硬度值为4017 HV_0.025,膜基结合力为51.06 N,平均摩擦系数为0.3221,磨损率为2.9×10^-7 mm³·N^-1·m^-1。研究调制周期对Ti/TiCN多层膜的显微组织和机械性能的影响。结果表明:多层膜截面组织均为柱状晶,随着调制周期的减小,晶粒变小,Ti/TiCN多层膜表面液滴情况改善,促进TiC_0.7N_0.3在（200）和（220）方向的生长。同时,随着调制周期的减小,多层膜硬度线性增加,最高硬度值为4010 HV_0.025;膜基结合强度先增加后减小,摩擦系数和磨损率均表现出先增大后减小的趋势,且主要磨损机制为磨粒磨损。调制周期为188 nm时,Ti/TiCN多层膜综合性能最好,此时硬度为3601 HV_0.025,结合力为52.91 N。平均摩擦系数为0.4328,磨损率为4.66×10^-7 mm³·N^-1·m^-1。采用等离子渗氮技术与电弧离子镀技术,对Cr12MoV钢进行表面复合强化处理。结果表明:渗氮预处理对复合薄膜的硬度和结合力均有提高,复合膜具备更好的耐磨性,其中,渗氮预处理与TiCN复合的薄膜综合性能最佳,其硬度值为4257 HV_0.025,结合力为60.61 N,平均摩擦系数为0.3014,磨损率为2.41×10^-7 mm³·N^-1·m^-1。