物理氣相沉積(physical vapor deposition, PVD)技術，是一種在真空條件下利用物理過程將材料源轉變成子、分子或等離子體并終沉積到基體表面上的方法。該技術所鍍制的涂層光滑致密且與基體結合良好，所采用的工作溫度較低因而基體材料適用范圍極廣，所產生的環境排放無污染故而屬于綠色環保加工技術。特別是采用該技術所鍍制的減摩耐磨涂層，不僅具有低摩擦和低磨損的特點，更是具有高硬度、強結合、耐腐蝕等優點，已廣泛應用于航空航天、海洋工程、機械制造以及汽車零部件等行業。
然而絕大多數PVD耐磨涂層的可鍍厚度均小于10微米，采用特殊梯度界面設計的PVD耐磨涂層可鍍厚度也難以超過50微米，極大地限制了其在重載、長壽命、高可靠性零部件表面的應用。寧波材料所王永欣博士等人通過對真空反應腔室內等離子體能量及狀態的設計與調控，有效降低了PVD耐磨涂層成膜過程中受轟擊作用所產生的內部應力積聚和表面反濺射損失，成功使CrN等典型PVD耐磨涂層的單層可鍍厚度達到100微米，這預示著采用梯度層、交替層或多元復合等結構設計方法有望實現PVD耐磨涂層更大厚度的制備，使PVD耐磨涂層的可鍍厚度邁入百微米/亞毫米級時代，極大地提高了PVD耐磨涂層的承載能力和使用壽命，同時也為閥門、葉片等復雜工況下高可靠性零部件的表面防護開辟了新的途徑。
該部分研究工作受到了國家自然科學基金面上項目(NO. 51475449)和中科院海洋新材料與應用技術重點實驗室基金的支持。
