随着科技的不断发展，硬质合金涂层刀具的单元涂层已经不能满足市场的需求，于单元涂层刀具的基材与涂层材料的硬度、弹性模量及热膨胀系数不匹配，晶格类型也不一样，致使基体与涂层之间产生残余应力，结合力不强。在单涂层中加入新的元素(如加入Al、Cr和Y提高抗氧化性，加入Zr、V、B和Hf提高抗磨损性，加入Si提高硬度和抗化学扩散)制备出多元的刀具涂层材料，大大提高了硬质合金涂层刀具的综合性能。在多元硬质合金涂层刀具中，最常用的则是TiCN、(Ti，Al)N涂层。更多信息，请访问：硬质合金刀具。

硬质合金涂层刀具中的TiCN涂层兼有TiC和TiN涂层的良好韧性和硬度，它在涂覆过程中可通过连续改变C和N的成份来控制TiCN的性质，并可形成不同成份的梯度结构，降低涂层的内应力，提高韧性，增加涂层厚度，阻止裂纹扩展，减少崩刃。随着中温化学气相沉积(MT-CVD)新技术的出现，使CVD技术发生了革命性变革。MT-CVD技术是以有机物乙腈(CH3CN)作为主要反应气体，在700℃以下生成TiCN涂层。这种TiCN涂层方法有效控制了很脆的η相(Co3W3C)生成，提高了涂层的耐磨性、抗热震性及韧性。在PVD沉积TiCN涂层时适当增加离子束轰击也可明显提高涂层的硬度及耐磨性。近年来，以TiCN为基的四元成分新涂层材料(如TiZrCN、TiAlCN、TiSiCN等)也纷纷出现。

(Ti，Al)N涂层材料是目前应用最广泛的硬质合金刀具涂层之一，(Ti，Al)N有极高的高温硬度和抗氧化能力，最高工作温度800℃，氧化起始温度700℃，涂层硬度HV3000，颜色为紫灰色。(Ti，Al)N涂层比TiN更能有效地用于连续高速车削，也适合于加工铁合金、镍合金不锈钢等工件。这种涂层因固溶硬化而有较好的硬度保持性，其抗氧化性能也比TiN和TiCN强。TiAlN在切削时会在刀屑界面上生成一种非晶体的氧化铝，形成一层硬的、惰性的保护膜，此膜的导热性差，可使切削热更多地由切屑带走。高速干式切削最好的涂层是氮铝化钛(TiAlN)，涂层的作用就象一层热屏障，因为它有比刀具基体和工件材料低得多的热传导系数，在高温连续切削时，TiAlN高速干式切削优于TiN四倍。更多信息，请访问：http://www.tungsten-carbide.com.cn/Chinese/carbide-cutting-tools.html