本發(fā)明涉及一種碳鋼表面耐腐蝕梯度金屬涂層及其制備方法，以碳鋼為基體材料，以純Ti和Cr80Ni20(質(zhì)量比)合金為靶材，采用加弧輝光滲鍍技術(shù)制備Ti/TiCrNi/CrNiFe梯度涂層。首先利用Cr80Ni20合金為靶材，以氬氣為工作氣體，在碳鋼表面滲CrNi，制備CrNiFe梯度涂層；然后用純Ti為靶材，以氬氣為工作氣體，在CrNiFe涂層的基礎(chǔ)上滲Ti后鍍Ti，制備Ti/TiCrNi梯度涂層。本發(fā)明制備的Ti/TiCrNi/CrNiFe梯度涂層，總厚度在113?236μm之間，與基體呈典型的冶金結(jié)合，且其結(jié)構(gòu)、成分和熱物理性能均梯度漸變。中性鹽霧腐蝕試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果表明，梯度金屬涂層掛片180天后，表面無(wú)明顯銹蝕現(xiàn)象。本發(fā)明制備的涂層，可以為碳鋼提供長(zhǎng)期有效的抗海洋腐蝕防護(hù)，對(duì)提高海洋環(huán)境下碳鋼部件服役的可靠性和安全性具有重要的戰(zhàn)略意義。