42CRMO无缝管具有抗拉强度高、冲击韧性大和耐疲劳等优异的机械性能，已大量应用于油气田钻采工具领域。钻采工具在使用过程中，经常要承受各种拉、剪、磨擦和腐蚀等作用，极易造成材料的损伤，影响工具的使用寿命。由于材料的磨损、腐蚀等破坏过程大都是从其表面开始的，因此在材料表面附上一层强度高、耐磨、抗氧化的涂层材料，完全可以抑制或减缓各种破坏过程的产生、发展，达到防护的目的。表面硬质涂层的发展为优化石油机械系统的摩擦学性能，解决材料磨损提供了一条极具生命力的途径。 　　 　　以Ti(CN)、Al2O3为主的硬质涂层具有较优异的性能，如Ti(CN)的高硬度、强韧性和好的耐磨性能，Al2O3则具有良好的热稳定性和抗高温氧化能力等，在降低构件的摩擦磨损方面具有广阔的应用前景。但是单层、二元复合膜层对高速负载系统的减磨效果一直不够理想。除了35CRMO合金钢管涂层自身的性能缺陷外，单层膜的致密度较差，生长的涂层通常为柱状晶结构，含有部分从涂层表面到衬底的疏松微孔，而且单层膜与衬底界面的结合力也较低，这些存在的问题极大限制了其在工业中的应用规模。 　　 　　相比而言，多元、多层涂层技术是通过多种涂层的复合化协同效应，在35CRMO合金钢管表面获得更高性能的复合改性层，改善涂层在复杂环境，特别是极端条件下的使用性能。根据Koehler多层强化模型的基本思想，即多层结构涂层的界面有阻碍位错的产生和运动的作用，使得多层涂层均具有比单层更好的力学和耐磨性能，而且在组分和结构上具有梯度特性的多层涂层具有更加优异的摩擦学特性。