本发明公开了一种纳米复合硬质涂层及其制备方法,是采用电弧离子镀和磁控溅射技术复合制备,通过周期性调节工艺参数,使电弧离子镀层即高应力层和磁控溅射层即低应力层分别交替循环沉积,从而有效地调整硬质涂层内的残余应力,获得纳米复合硬质涂层。本发明结合电弧离子镀技术离化率、入射粒子能量高和磁控溅射技术膜层均匀、表面平整等优点,同时考虑到材料热膨胀系数的差异,在金属基体表面镀一层过渡层,再复合制备多层纳米复合硬质涂层,通过调节涂层内的残余应力分布,在保持涂层高硬度及耐磨性能的前提下,可以进一步提高其膜基结合力。