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膜基界面结合强度是表征薄膜质量的重要指标之一,同时也是薄膜技术研究与应用中的关键技术。为了更好的检测薄膜涂层的结合强度,国内外许多研究人员都开展了大量的相关研究,并取得了很多重要的研究成果。采用激光技术与传统划痕法结合起来的激光划痕检测法是一种非接触式测量膜基界面结合强度的新型方法。该方法的原理是利用功率逐渐变化的激光准静态直接加载膜基试样的涂层表面,引起涂层与基体的脱粘和涂层的逐步破坏,同时涂层试样相对于激光做进给运动,用涂层临界破坏点的激光参数、检测参数和膜基材料的物性参数等来表征界面的结合强度。文中首先介绍了几种常见的膜基界面结合强度检测方法和激光划痕检测法的原理及特点。然后着重阐述了激光划痕检测系统实验装置的硬件、检测原理及其相应的自动划痕检测系统集成的软件设计。通过对长脉冲红外激光划痕涂层的理论分析,认为对涂层结合强度有重要影响的是涂层的剥离应力σ剥（x）和涂层界面间的剪切应力τzx（x）;通过建立涂层热应力理论模型、应变公式和激光划痕涂层时温度场的数学模型,得出了激光划痕时产生的温度场T与激光功率P、材料表面能量吸收率β、材料导热率k、材料的比热容cP、光束尺寸d和划痕扫描速度v等之间的关系,并且阐述了这些参数能够定量的表征涂层与基体间的结合强度。在实验研究中,通过分析红外热成像仪对激光划痕涂层时实时温度检测的结果,表明在涂层逐渐失效破坏的过程中,其表面温度状况呈现出与理论分析结果相一致的两阶段变化,进而也分析阐述了温度变化转折点即是该涂层从基体脱落下来的临界位置;通过对Nd:YAG脉冲激光器冲击划痕PVD工艺制备的无约束层的TiN薄膜涂层的实验研究,表明随着冲击划痕的激光功率密度逐渐增大,涂层表面原来的残余压应力显著减小,并在受激光冲击作用大的地方还产生了逐渐增大的残余拉应力;研究结果还表明,激光冲击涂层时产生的应力波对涂层的结合强度有显著的影响,当激光功率密度足够大时,产生强大的冲击应力波会导致涂层与界面间发生明显的翘起开裂和脱落。