本文首先对类金刚石薄膜和TiAIN薄膜的研究背景、结构性能、制备方法、表征、应用以及生长机理进行了综述。在此基础上，将非平衡磁控溅射和电弧离子镀工艺相结合，并使用霍尔离子源辅助，制备了过渡层为Cr、掺杂Ti的DLC薄膜。并研究了霍尔放电电流、乙炔气量、氮气气量对类金刚石薄膜性能的影响。采用激光拉曼光谱分析了薄膜的微观结构；X射线能谱仪进行了深度剖析；扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌，并用轮廓仪测量薄膜厚度；色差仪观测薄膜的颜色；显微硬度计测量薄膜的硬度；大载荷划痕仪测量薄膜的结合力；摩擦磨损试验机检测薄膜的摩擦系数；电化学工作站测试了薄膜的耐腐蚀性。之后，通过改变靶位置和靶材料，制备了不同Al含量的TiAlN薄膜。采用X射线衍射仪分析了薄膜的结构；X射线能谱仪进行了深度剖析；扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌，并用轮廓仪测量薄膜厚度：显微硬度计测量薄膜的硬度；大载荷划痕仪测量薄膜的结合力；摩擦磨损试验机检测薄膜的摩擦系数。在以上工作基础上制备了TiAlN/DLC薄膜，并与以上两种薄膜进行了性能比较。 DLC薄膜部分： (1)随霍尔电流增加，薄膜沉积速率下降，表面趋于光滑，I<,D>/I<,G>比例增大，sp<3>键含量的下降，摩擦系数略有下降。 (2)随乙炔量增加，薄膜沉积速率增大，但薄膜变的粗糙， I<,D>/I<,G>值减小，sp<3>键含量增多，摩擦系数下降。 (3)当氮气分压增加时，薄膜沉积速率下降，薄膜变的光滑，摩擦系数降低。当N<,2>量少于30sccm时，薄膜中的sp<3>含量逐渐增大；继续增加N<,2>含量时，由于薄膜中存在大量的碳氮键；使薄膜不再符合Ferrari模型，导致不能用I<,D>/I<,G>比例来定性说明薄膜中的sp<3>含量。 (4)本次实验制备的所有DLC薄膜sp<3>键含量接近，硬度变化不明显；过渡层制备工艺大致相同，测得薄膜结合力变化不大：薄膜显著提高基体电极的抗腐蚀能力；测得DLC薄膜阻值均高于2MΩ，类金刚石薄膜为高电阻膜。 Ti<,1-x>Al<,x>N薄膜部分： (5)随Al含量增多，Ti<,1-x>Al<,x>N沉积速率变大：晶体结构XRD图谱出现TiAIN的特征谱线。x在51at％时Ti<,1-x>Al<,x>N薄膜有最高的显微硬度，此时摩擦系数最小；薄膜随Al含量增多，表面粗糙；不同Al含量的薄膜结合力大致相同。 TiAlN/DLC薄膜部分： (6) TiAIN/DLC薄膜平均膜厚为1.1μm，沉积速率为0.75μm/h，表面比较粗糙；由XPS深层剖析可知，TiAlN/DLC薄膜表层结构与DLC薄膜相似，里层结构与TiAlN薄膜相似；TiAlN/DLC薄膜的显微硬度与DLC薄膜显微硬度接近，低于TiAlN薄膜显微硬度；TiAlN/DLC膜耐磨性能优于TiAlN薄膜和DLC薄膜，TiAlN/DLC耐腐蚀性能优于DLC薄膜。