Tvrdost
Odolnost daného materiálu proti lokální plastické deformaci, případně proti vnikání cizího tělesa do jeho povrchu. Je určující veličinou pro odolnost materiálu proti různým druhům kontaktního opotřebení, jako jsou abrazivní a adhezivní opotřebení. Tvrdost PVD vrstev a povlaků je asi jejich nejtypičtější vlastností.
Otěruvzdornost
Odolnost materiálu proti nežádoucí deformaci a úbytku povrchu materiálu vlivem mechanického, tepelného, chemického, aj. namáhání. Spolu s „příbuznou“ tvrdostí je jedním z největších benefitů PVD povlaků.
Smáčivost
Vyjadřuje schopnost zvolené kapaliny smáčet konkrétní povrch. Pomocí vrstev lze do jisté míry smáčivost povrchů modifikovat.
Biokompatibilita
Je klíčovým požadavkem pro nástroje a komponenty určené k přímému kontaktu s živou tkání. Nitrid titanu je v tomto ohledu standardní volbou.
Vysoký měrný povrch
Spoludefinuje efektivitu sorpčních a adsorpčních procesů, chemickou reaktivitu pevných látek a některé katalytické procesy. PVD proces umožňuje strukturovat vrstvy tak, aby poskytovaly vysoký měrný povrch.
Difuzní vlastnosti
Difuze je mechanismus přesunu hmoty v pevných látkách způsobený termickým pohybem atomů. Velmi kompaktní a bezdefektní PVD vrstvy mohou sloužit jako difuzní bariéry, které brání průniku nežádoucích látek do objemu substrátu.
Vnitřní napětí
Vnitřní (zbytková) napětí jsou mechanická napětí přítomná v materiálu i bez vnějšího zatížení. PVD vrstvy se vyznačují tlakovými napětími kolem 2 GPa, což může zvyšovat pevnost materiálu a jeho odolnost vůči únavě při cyklickém zatěžování.
Bakteriální inhibice
Pod pojmem bakteriální inhibice je myšlena schopnost povrchu aktivně potlačovat výskyt a množení mikrobiálních organizmů. Pro inhibici lze použít specializované vrstvy s obsahem stříbra nebo mědi.
Optické vlastnosti
Mezi optické vlastnosti povrchu, které jsou nejčastěji ovlivňovány pomocí vrstev patří transmitance, absorbance /pohltivost a reflektance. Vedle většinou nanometrových specializovaných vrstev pro optické komponenty existuje celá mikrometrových možností spojených například s jedinečnou kombinací velké pohltivosti a extrémní tepelné odolnosti.
Frikce
Pod frikční vlastnosti spadá chování povrchu daného materiálu při relativním vzájemném pohybu v kontaktu s jiným pevným povrchem. PVD vrstvy mohou významně měnit vlastnosti původní frikční dvojice. Optimalizované varianty dokonce fungují i jako vysokoteplotní lubrikanty pro teploty okolo 600°C.
Dekorativní vlastnosti
Přirozené barvy funkčních PVD vrstev v odstínech šedé jsou většinou nevýrazné. Nicméně existuje široká škála atraktivních barevných odstínů, které vznikají díky interferenci nebo difrakci.
Korozní odolnost
Degradační proces, kdy dochází k porušení materiálu vlivem chemické nebo elektro-chemické reakce s okolním prostředím. Metalické a keramické vrstvy poskytují velmi zajímavé alternativy standardním technologiím.
Teplotní stabilita
Teplotní stabilitu materiálů můžeme rozdělit na strukturní a chemickou. PVD vrstvy v obou režimech podle jejich složení odolávají teplotám 300°C až více než 1000°C.
Chemická inertnost
Schopnost PVD vrstev odolávat chemickým reakcím s okolními látkami nebo prostředím. Tato vlastnost zajišťuje, že vrstvy zůstávají stabilní a nereagují s chemikáliemi, korozivními prostředími či jinými agresivními látkami, což prodlužuje jejich životnost a zvyšuje ochranu podkladového materiálu
Elektrická rezistivita
PVD vrstvy mohou být velmi dobrými elektrickými izolanty. V některých aplikacích jsou alternativou ke konvenčním řešením využívajícím izolačních keramik a nástřiků a v některých jsou řešením jedinečným.