受限于等离子体输运等问题，在细长管内壁进行物理气相沉积涂层制备面临极大挑战。通过自主设计的高真空条件下高功率脉冲磁控溅射系统实现了低气压下稳定放电，并探究了工作气压对平面Cr靶放电等离子体输运特性和管内Cr膜沉积的影响规律。对沉积膜层厚度、组织结构、纳米硬度及耐磨性进行了研究。放电结果显示在保持放电功率和脉冲电压不变，降低工作气压会削弱气体放电作用，促进等离子体向管尾的输运。膜层沉积结果表明，随工作气压从1.2 Pa降低到0.1 Pa，四组涂层的膜厚不均匀度系数从310%降低到205%，膜层均匀性明显提高；管内位置1处晶粒尺寸从35.77 nm降低到27.1 nm，表面粗糙度从3.58 nm降低到2.29 nm，纳米硬度从6.37 GPa提高到8.36 GPa。同时，0.1 Pa时磨痕宽度和摩擦系数均降低，表现出最优的耐磨性能。低气压HiPIMS技术在等离子体远距离输运中表现出显著优势，有望进一步扩展磁控溅射技术在管内壁涂层制备等领域的应用。
