In dieser Arbeit werden ausgewählte prozesstechnische und werkstoffwissenschaftliche Aspekte für die Entwicklung von modernen Hartstoffschichten für Zerspanungswerkzeuge beleuchtet. Nachdem eine ausreichende Haftung der Hartstoffschicht maßgebend für die Verschleißeigenschaften ist, wurde Grenzflächendesign betrieben, um lokales epitaktisches Wachstum von Ti1-xAlxN auf Fe-25%Co-15%Mo, einem vielversprechenden neuartigen Werkzeugmaterial, zu fördern. Plasmaunterstütztes Nitrieren während des Sputterätzens führte zur Bildung von kubischem Mo2N in den obersten Nanometern der Substratoberfläche, was eine signifikante Steigerung der Haftfestigkeit der anschließend abgeschiedenen Ti1-xAlxN-Schichten bewirkte. Mit steigender Nitrierzeit stieg die Schichtkristallinität, während die Vorzugsorientierung von (111) auf (110) wechselte. Tribologische Untersuchungen deuten speziell für kürzere Nitriervorbehandlungen auf ein hohes Potential des Ti1-xAlxN-duplexbechichteten Fe-25%Co-15%Mo für Hochleistungs-Zerspanungsanwendungen hin. Weiters wurde der positive Einfluss erhöhter Beschichtungstemperaturen auf Struktur, Eigenschaften, thermische Stabilität und Verschleißbeständigkeit von Ti1-xAlxN/TiN-Viellagenschichten untersucht. Eine Erhöhung der Substrattemperatur von 375 auf 575 °C führte zu einer steigenden Schichtdicke und einer (111) Vorzugsorientierung. Die Ausbildung schärferer Lagengrenzflächen und Domänengrenzen bei der höchsten Substrattemperatur resultierte in gesteigerten mechanischen Eigenschaften trotz der deutlich erhöhten Domänengrößen. Vakuumglühversuche zeigten ein um 50 °C verzögertes Einsetzen der nachteiligen Wurtzit-AlN Bildung im Anschluss an die spinodale Entmischung. Tribologische Untersuchungen, bei denen auch ein besonderes Augenmerk auf die Warmhärte der beschichteten Substrate aus pulvermetallurgischem Schnellarbeitsstahl gelegt wurde, zeigten einen signifikant erhöhten Verschleißwiderstand. Die ausgezeichneten Schichteigenschaften wurden darüber hinaus in Zerspanungstests untermauert, die eine Steigerung der Werkzeugstandzeit um 40% unter Beweis stellten. Schließlich wurden neu entwickelte dreieckartige Segmenttargets und ihr hohes Potential für eine deutliche Reduktion des Arbeitspensums in der Schichtentwicklung präsentiert. Cr1-xAlxN-Schichten mit 0.21 ≤ x ≤ 0.74 wurden bei hoher Auflösung in zwei Beschichtungsläufen synthetisiert. Die erzielten Schichtzusammensetzungen wurden mit Sputtersimulationen gestützt, und die metastabile AlN-Löslichkeitsgrenze in kubischem Cr1-xAlxN wurde für die gewählten Prozessparameter mit x = 0.61 nachgewiesen. Tribologische Tests zeigten ein exzellentes Verhalten der Cr1-xAlxN-Schichten mit niedrigerer Reibung hinab bis µ = 0.4 und herausragender Verschleißbeständigkeit. Zusammenfassend konnte der präsentierte Ansatz als ein vielversprechendes Werkzeug für effiziente Schichtwerkstoffentwicklung bestätigt werden.