本发明提供一种机械零件密封涂层的制备方法，包括以下步骤：A)将n层胶带缠绕在零件的密封沟槽上，实现密封沟槽的防护；B)将所述零件的外表面进行粗化，得到粗化的零件；C)在所述粗化的零件上喷涂粘结涂层，然后去除一层附着有粘结层的胶带；D)在步骤C)喷涂有粘结层的零件上逐层喷涂工作涂层，所述胶带上附着的涂层每次达到临界厚度，去除一层附着有涂层的胶带，直至完成工作层的喷涂；其中，N‑3≤n≤N+3，n≥δ/δc；N为h/θ的整数部分，θ为每层胶带厚度，h为密封沟槽的深度，δ为工作层厚度，δc为临界厚度，所述临界厚度为当工作层测试涂层受到剪切力作用时，涂层边缘能够保持完整的最大涂层厚度。