近年来,越来越多的新材料应用到产品设计当中,而难加工材料的出现要求刀具涂层具有高的硬度与良好的耐磨性,高速切削则要求刀具涂层材料具备一定的热稳定性与抗氧化性。传统过渡金属氮化物涂层的摩擦系数较高,导致其耐磨性能较差。研究表明,添加Mo元素可有效降低Ti N涂层的摩擦系数,通过优化电弧离子镀的氮气气压与基体偏压等制备工艺参数可有效改善涂层的结合力、沉积速率、硬度与摩擦系数。本论文以高质量Ti₉₂Mo₈合金靶为基础,采用适宜工业化应用的电弧离子镀技术,在YG6X硬质合金表面沉积Ti Mo N涂层,探索氮气气压、基体偏压两个关键工艺对涂层的结合力、沉积速率、硬度、摩擦系数等关键性能的影响,并在最佳工艺的基础上,研究Ti Mo N涂层的抗氧化性与热稳定性,获得主要研究结果如下:（1）氮气气压对Ti Mo N涂层的性能影响较大。随着氮气气压的升高,涂层表面粗糙度降低,在1.8 Pa时达到最低值0.664μm。涂层氮含量与氮气气压成正比,在低氮气气压下,涂层物相由面心立方Ti N与四方相Ti₂N组成;在高氮气气压下,涂层物相由单相Ti N构成,Mo元素以固溶体的形式存在于涂层中。涂层厚度随氮气气压升高呈先升高后降低的趋势,在0.6 Pa时达最大值2.44μm。随着氮气气压的升高,涂层的硬度则呈先上升后下降再上升的趋势,在0.28 Pa时涂层硬度达最大值36.56 GPa。不同氮气气压下沉积的涂层均表现出良好的韧性,且单相结构涂层的韧性优于双相结构涂层。高氮气气压下制备的涂层结合力更好,在0.6、1.2、1.8 Pa制备的涂层,L_C2均大于100 N。Ti Mo N涂层的摩擦系数在0.208～0.385范围,其在氮气气压为0.6 Pa时达到最低值,涂层的主要减摩因素是在摩擦磨损过程中会产生Mo O₃。氮气气压在0.6 Pa时制备的涂层,其自腐蚀电流密度达到最小值3.6658?10^-9 A/cm²。TEM观察结果表明,涂层的主要变形机制以位错-晶界滑移为主,孪生变形为辅。（2）随着基体偏压升高,涂层的表面粗糙度逐渐降低。XRD分析结果表明,涂层由两相组成,但高偏压下涂层的（111）择优取向消失。涂层的厚度随基体偏压升高呈先上升后下降的趋势,在-100 V时达到最高值2.44μm。基体偏压在-100 V下制备的涂层,其力学性能最优,硬度达34.26 GPa,而过高或过低的基体偏压均会导致力学性能下降。较高的基体偏压甚至会导致涂层韧性的下降,但低的基体偏压也会降低附着性能,如在-50 V下制备的涂层,L_C2仅为67.85 N。本文所制备的Ti Mo N涂层,其摩擦系数略高于0.2,并在-100 V偏压时制备的涂层磨损率达到最低值1.216?10^-6 mm³/N?m。此外,论文中的Ti Mo N涂层均表现出良好的耐蚀性能。（3）电弧离子镀制备的Ti Mo N涂层,经300～500℃真空热处理后,其物相由双相结构向单相结构转变,Ti₂N相消失。Ti Mo N涂层的起始氧化温度为400℃,并在500℃开始发生剧烈氧化。涂层经500℃真空热处理的硬度可保持在27.21 GPa,其韧性则与沉积态处在同一水平。可见,采用电弧离子镀技术制备的Ti Mo N涂层能够在高温下保持良好的力学性能。