本发明涉及一种超强韧、低摩擦碳基刀具涂层及其制备方法，所述涂层从刀具基体到表面依次包含Ti轰击层、TiN结合层、TiCN过渡层、nc‑TiC/GLC功能层和非平衡态能量积累ne‑TirC/GLC表面层。所述Ti轰击层的厚度为0.1～0.5μm，所述TiN结合层的厚度为0.2～0.7μm，所述TiCN过渡层的厚度为0.3～1.2μm，所述nc‑TiC/GLC功能层的厚度为1～3μm，所述ne‑TirC/GLC表面层的厚度为30～80 nm。本发明提供的刀具涂层具有硬度高、摩擦系数低、结合强度高、内应力高、切削效果好的特点，沉积涂层刀具适用于高速条件下的铝合金材料切削加工，刀具寿命可提高8倍以上。