涂层技术的发展使手工切削工具的性能实现指数级提升。通过在工具表面沉积纳米级薄膜，可显著改善硬度、耐磨性和润滑性，使普通工具获得 "超能力"。
氮化钛（TiN）涂层是应用最广泛的硬质涂层之一。采用 CVD（化学气相沉积）工艺制备的 TiN 涂层厚度 5 - 15μm，显微硬度可达 HV2000，使刀具寿命延长 3 - 5 倍。在某汽车零部件加工中，TiN 涂层钻头加工铸铁件的孔数从 200 个提升至 800 个。通过添加铝元素形成 TiAlN 涂层，抗氧化温度提高至 800℃，适合高速切削。
金刚石涂层实现了碳基材料的突破。采用 MPCVD（微波等离子体化学气相沉积）技术制备的金刚石涂层，硬度达 HV10000，摩擦系数低至 0.1。某电子元件加工企业使用金刚石涂层刀具切割印刷电路板，刀具寿命提升 20 倍，边缘粗糙度 Ra 从 0.8μm 降至 0.2μm。然而，金刚石涂层与钢材的化学亲和力限制了其在黑色金属加工中的应用。
类金刚石碳（DLC）涂层兼具硬度和韧性。通过调整碳键结构，DLC 涂层硬度可达 HV3000，断裂韧性 KIC 达 5MPa・m1/2。在某医疗器械精密加工中，DLC 涂层铣刀加工钛合金的表面粗糙度 Ra0.4μm，刀具寿命延长 10 倍。该涂层还具有优异的生物相容性，适合植入器械加工。
多层复合涂层代表了涂层技术的发展方向。某瑞典工具公司开发的 TiAlN/TiSiN 纳米多层涂层，每层厚度 5 - 10nm，形成 "砖 - 泥" 结构，使涂层硬度突破 HV3500，抗氧化温度达 1000℃。在航空发动机叶片加工中，这种涂层刀具的使用寿命是单层涂层的 4 倍，切削速度提升 30%。
未来涂层技术将向多功能集成方向发展。例如，在硬质涂层中嵌入润滑相（如 MoS₂）形成自润滑涂层，或集成传感器功能的智能涂层。通过分子动力学模拟优化涂层结构，实现性能预测和精准设计。
