运用反应射频溅射的方法进行了TiN薄膜的制备，通过改变关键工艺参数，如氩气氮气比、气体压力等，研究工艺参数对TiN薄膜特性的影响．论文还研究了不同退火工艺条件对薄膜应力的影响，可以实现薄膜低温退火．论文还对TiN的刻蚀和抗腐蚀特性进行了研究，对比了多种湿法对TiN的刻蚀情况，得出常温下TiN具有良好的抗腐蚀特性，并得到干法和湿法刻蚀速率．为TiN材料的MEMS应用打下了基础．

为了探究汽车排气系统波纹管的疲劳寿命影响机理,基于ABAQUS软件建立了某型号汽车波纹管液压成形和静力学分析有限元模型,通过扫描电子显微镜、X射线衍射等测试手段研究了不同特征区成形后的组织演变机理。由于波纹管高周疲劳试验条件的局限性,采用预应变模拟法实现了波谷区的高周疲劳加载。有限元结果表明,成形后波谷处真应变为0.03~0.10,波峰处为0.20~0.29,轴向拉伸、周向扭转和横向弯曲3种实际工况条件下的应力集中都在波谷处。物理试验结果表明,液压成形后不同特征区形变诱导马氏体相变程度随应变上升不断增强,TiN轴比先变大后又由于发生破碎进而降低。通过对比0.1预应变试样和波谷试样的组织形貌差异验证了物理模拟试验的有效性。高周疲劳试验结果显示,成形带来的亚稳态奥氏体含量降低和TiN伸长对波谷区疲劳性能有较大损害。

为提高Y15易切削钢的耐磨性能，对Y15钢试样表面进行离子氮化处理，并分别采用TiN、TiCN、AlTi—CrN进行镀膜处理。在SRVⅣ磨损试验机上考察制备的3种试样的摩擦磨损性能，并与盐浴渗氮处理试样进行比较。结果表明：3种离子渗氮＋涂层处理试样中，离子渗氮＋A1TiCrN涂层的耐磨性最好，其次是离子渗氮＋TiCN涂层和离子渗氮＋TiN涂层；盐浴渗氮试样的磨损机制主要为黏着磨损，离子渗氮＋TiN涂层试样的磨损机制以黏着磨损和磨粒磨损为主。其他2种试样的磨损机制主要为轻微犁沟和黏着磨损。