目的提高切削刀具和耐磨零件的表面硬度和摩擦性能以及延长工具的使用寿命，方法基于高功率脉冲磁控溅射技术（HiPIMS），通过每个脉冲周期尾部施加反向正脉冲控制ta-C沉积过程，通过电镜测试、拉曼测试、XPS测试、纳米压痕硬度测试、摩擦磨损实验，分别分析脉冲频率及反向正脉冲能量对ta-C薄膜沉积速度、膜结构、硬度和结合强度以及耐磨性能的影响。结果在用钨钢做基体进行实验的情况下，将频率从4000Hz到1500Hz依次降低制备涂层，在频率4000Hz处理条件下制备涂层时，ta-C膜层厚度为479.2nm；通过XPS得到此时sp³含量可达59.53%；其硬度为32.65GPa并且得到薄膜在12.7N时失效；此时耐磨性较差，摩擦系数约为0.163。在频率1500Hz处理条件下制备涂层时，涂层各项性能均有提升，ta-C膜层厚度为488.6nm；通过XPS得到此时sp³含量可达63.74%；其硬度为40.485GPa并且得到薄膜在14.9N时失效；此时耐磨性也较为优异，摩擦系数约为0.138。结论脉冲频率可有效提高ta-C薄膜的沉积效率，改善膜的结构和性能。随着沉积ta-C薄膜频率的降低，薄膜中sp³键含量呈现增大趋势。摩擦系数也随之降低，有效地改善了ta-C膜耐磨性。