本课题以纯Ti靶和纯Al靶位靶材,利用反应磁控溅射的方式在9SiCr和玻璃基体上制备了二元氮化物薄膜TiN和三元氮化物薄膜TiAlN。通过控制氮气分压,衬底偏压和溅射功率等实验参数,探索了实验参数对TiN薄膜生长,微观结构以及色泽变化的影响。通过改变反应气压,基体温度以及A1靶功率研究了工艺参数对TiAlN薄膜表面形貌,疏水性,耐磨性和耐蚀性的影响。利用扫描电镜(SEM)、X射线衍射谱(XRD)、接触角测量仪、显微硬度计、电化学工作站等设备对薄膜的组织结构,形貌和性能进行表征,研究发现:(1)制备的TiN薄膜为FCC结构,呈现(111)的择优取向,改变实验参数不能改变薄膜结构但会引起薄膜择优取向的变化。改变实验参数会明显影响TiN薄膜的微观结构;随着衬底偏压的增大,晶粒明显细化;实验制备的TiAlN薄膜均为FCC结构,且均呈现(111)的择优取向,TiAlN以Ti3AlN的形式存在,实验参数的改变不会改变薄膜的择优取向。(2)反应气压对薄膜的形貌影响最大,随着反应气压增大,薄膜由岛状生长方式转变为层状生长。基体温度的升高,提高了薄膜的致密性,减少了缺陷,同时使得晶粒变大。Al靶功率在50W-150W范围内的增大有利于晶粒细化降低表面粗糙度。(3)Al靶功率为200W条件下制备的薄膜及基体温度为300℃和400℃条件下制备的薄膜呈现疏水性,接触角随着晶粒尺寸的增大而增大。(4)本次实验制备的TiAlN薄膜的显微硬度最高为2178HV,随着反应气压的增大薄膜的硬度降低,温度对薄膜的显微硬度影响不大,Al靶功率的增大使得显微硬度增大。(5)制备的TiAlN薄膜的耐磨性跟耐蚀性最好的是2#试样,制备工艺参数为:反应气压为0.4Pa,基体温度100℃,Al靶功率为100W。