涂层技术是事故容错燃料（ATF）计划短期规划的主要方向，而Cr涂层是最有潜力的ATF包壳涂层。采用电弧离子镀技术在锆合金表面制备Cr涂层，通过力学拉伸、压缩试验评估涂层的粘附性能和裂纹扩展规律。模拟正常服役工况下的高温磨损环境（0~315 ℃）以及LOCA事故条件下的高温氧化环境（1200 ℃），揭示Cr涂层的摩擦磨损性能以及高温氧化和热冲击行为，利用图像识别方法，研究了涂层开裂行为。结果表明，离子镀制备的Cr涂层具有优异的膜基结合性能，且涂层厚度对结合性能有显著影响，涂层越薄结合性能越好。高温磨损试验表明Cr涂层具有优异的抗磨损性能，且随着温度的升高，涂层的抗磨损性能增强。高温氧化及热冲击试验表明Cr涂层具有优异的耐高温性能，在高温下一段时间内能有效的保护基体保持其性能。本研究为锆合金Cr涂层的工程应用提供了可靠的实验及理论依据。

锆合金；Cr涂层；膜基结合性能；高温磨损；高温氧化；热冲击；裂纹