通常向管內壁沉積納米耐磨涂層的方法有空心陰極放電、增強輝光放電等離子體浸沒離子注人、由沿等離子體鞘層界面傳播的微波維持的高密度等離子體沉積、離子束濺射涂層與溶膠-凝膠相結合以及空心陰極等離子體增強化學氣相沉積等。

但是采用這些方法在管內壁沉積的納米耐磨涂層在管道徑向的分布不均勻，往往涂層的厚度從進氣口到出氣口呈現先增大后減小的變化趨勢。當在較長的管道內壁制備納米耐磨涂層時，涂層的均勻性較低是急需解決的問題。之前的工作中發現,通過調節沉積納米耐磨涂層時低壓直流脈沖電源的頻率(在低頻100Hz時),獲得了較好的均勻性，但是隨之改變的還有納米耐磨涂層的沉積速率，所沉積的涂層厚度僅為高頻時的一半，并且硬度均低于10 GPa,結合力介于4~5 N之間，這可能是受到電源的特性所限制。

HiPIMS電源的放電特征為:先充電，然后在短時間實現放電，通過控制充電的時間，讓氣體充滿管道，然后在短時間離化氣體[15，可在管道各處產生相同密度的等離子體，實現納米耐磨涂層的均勻沉積。因此，本文采用裝載有HiPIMS電源的PECVD裝置在304不銹鋼管內壁沉積納米耐磨涂層，并對其機械、抗腐蝕、摩擦學和耐磨性能進行了研究。