硬质膜（hard film），工学-材料科学与工程-金属-[薄膜材料]，为了提高构件表面耐磨性、耐腐蚀和耐高温性能而施加在其表面的覆盖层。覆盖层的厚度可依据其作用而有所差别，通常是几纳米到几十微米，有时根据特殊要求，涂层的厚度可达毫米数量级。根据薄膜维氏硬度（HV）的大小分为三类：HV＜40吉帕为一般硬质膜；40吉帕＜HV＜80吉帕为超硬膜；HV＞80吉帕为极硬膜。硬质膜合成方法主要有化学气相沉积、物理气相沉积、阴极电弧技术、磁控溅射技术、双层辉光离子渗金属技术、电弧离子镀金属等。为了达到耐磨、防腐、耐热和抗氧化等目的，硬质膜的材料往往是一些过渡族金属与非金属构成的化合物、金属间化合物等。这些化合物一般靠金属键、共价键、离子键或离子键和金属键的混合键合，具有熔点高、硬度大的特征，它们的硬度一般在10吉帕以上；这些化合物还往往不易受化学腐蚀性气氛或液体腐蚀，具有良好的化学稳定性和热稳定性。另外，由于薄膜的熔点高，特别是当在薄膜中添加了在高温氧化时能够生成致密氧化物薄层的金属如Al、Cr或Ni等元素时，薄膜的高温氧化抗力和高温腐蚀抗力能得到显著提高。