为提高钛合金的服役性能，采用真空阴极电弧离子镀技术，在 TC4 钛合金上制备不同R_Cr-CrN:R_Cr-CrAlN 调制比的多层膜。使用扫描电镜（SEM）、X 射线衍射仪（XRD）、显微硬度计、划痕仪、应力测试仪和 砂粒冲蚀试验仪检测并分析了多层膜的截面形貌、结构、厚度、硬度、结合力、残余应力和抗砂粒冲蚀性 能等。重点研究了R_Cr-CrN:R_Cr-CrAlN 调制比对多层膜性能的影响。结果表明：所制备的多层膜厚度均在 7~8μm，过渡层约 1.5μm 厚，单一周期厚度在 150~200nm；膜层均呈现（200）择优生长面心立方结构；随 着 Cr-CrAlN 层占比的增加，膜层的硬度、残余应力和膜基结合力均相应地上升；在 90°攻角下不同调制比的多层膜未完全破损前，其抗砂粒冲蚀能力是 TC4 基材的 3 倍以上，而在 30°攻角下多层膜的抗砂粒冲蚀能力则约为 TC4 基材的 8 倍；R_Cr-CrN:R_Cr-CrAlN 调制比为 1∶2 时所制备的多层膜具有最佳的综合性能。