具有独特电子结构的稀土金属氧化物一直是催化剂,高介电常数栅极氧化物,激光掺杂剂和磁光记忆等应用方面的潜在候选材料。自然界中的氧化钬（Ho₂O₃）存在于硅铍钇矿、磷铈镧矿和其他稀土矿中。在此之前,人们一直关注的是Ho2O3优异的光学、电学性质而忽略了Ho₂O₃疏水性能及其他综合性能的研究。本文采用掠射角射频磁控溅射方法制备了不同沉积条件下的Ho₂O₃薄膜,利用X射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、X射线光电子能谱（XPS）分别对薄膜的结构、形貌及化学组分进行研究,使用接触角测量仪、纳米压痕仪、摩擦仪分别对薄膜进行润湿性能测试与力学性能测试。选取一组不同基底偏压的样品进行1000℃高温退火处理,探究薄膜在严酷的高温环境下其润湿性与力学性能的稳定性,主要研究内容如下:（1）溅射功率对Ho₂O₃薄膜形貌、结构、润湿性能和力学性能的影响。随着溅射功率的增加,薄膜由非晶态转变为晶态,表面粗糙度不断增大。当溅射功率为250W时,薄膜在实验室条件下暴露240小时获得最大接触角101.1°,在溅射功率为100W时薄膜获得最大硬度值15.2GPa。（2）沉积温度对Ho₂O₃薄膜形貌、结构、润湿性能和力学性能的影响。随着沉积温度的增加薄膜结晶性逐渐增强,沉积温度为500℃时,薄膜表面粗糙度达到最大,薄膜在实验室条件下暴露240小时获得最大接触角109.5°,在沉积温度为600℃时薄膜获得最大硬度值11.5GPa。（3）基底偏压对Ho₂O₃薄膜形貌、结构、润湿性能、力学性能的影响。随着偏压的增大薄膜结晶性没有明显变化,薄膜表面粗糙度逐渐变小。基底未施加偏压时,薄膜在实验室条件下暴露240小时获得最大接触角127.6°,在基底偏压为-80V时薄膜获得最大硬度值13.7GPa,偏压为-40V时,薄膜耐磨损性最佳,摩擦系数约为0.173。（4）稀土金属氧化物Ho₂O₃、Sm₂O₃、CeO₂薄膜由亲水性向疏水性转变的本质原因。亲水过程:暴露在大气中的薄膜首先与空气中的水蒸气发生反应,形成相应的氢氧化物,其次氢氧化物再进一步与空气中CO₂进行反应形成相应的碳酸盐;疏水过程:样品长期（240小时）在实验室条件下暴露后,空气中挥发性的有机物吸附在已经反应完全的碳酸盐表层,C-C键含量的增加为薄膜由亲水性变为疏水性的关键。（5）退火对不同基底偏压Ho₂O₃薄膜形貌、结构、润湿性能和力学性能的影响。退火1000℃后薄膜由原来的立方Ho₂O₃转变为立方Ho₂O₃与六方Ho₂O₃两相共存的结构,表面粗糙度整体减小,硬度随基底偏压的增加而减小,所有样品的摩擦系数值基本稳定在0.472-0.497区间内。即使经过高温退火处理,薄膜在实验室条件下暴露240小时后依然全部表现为疏水性,并且在偏压为-40V时,薄膜获得最大接触角110.0°。