以金属氮化物和碳化物为代表的陶瓷涂层材料具有较高的表面硬度、耐磨性、耐腐蚀性等，被广泛用于工程零件的防护中，但其韧性相对较差，限制了零部件寿命。随着市场对零件寿命要求的进一步提高，开发更强、更韧陶瓷涂层成为迫切需求。在金属材料中，晶体缺陷(纳米孪晶、层错、位错、9R相等)可明显提高材料的强韧性，然而，陶瓷材料的层错能远高于金属，晶体缺陷的制备十分困难。本文从材料生长的能量出发，分析了热能和动能的作用机制，通过开发高能量的离子沉积技术，实现了陶瓷材料生长的能量控制，并耦合界面能的作用分别制备了具有高密度纳米级缺陷密度的CrN、TiC等陶瓷涂层，其纳米硬度高达40GPa以上，同时材料的韧性得到明显提高，通过原位的力学变形表征发现纳米级缺陷可以有效的阻挡裂纹扩展，大幅度提高材料对变形的抵抗能力，体现出较大的应用潜力。

陶瓷涂层,晶体缺陷,强韧化