La Tesis se ha centrado en la obtención de recubrimientos de base ZrO2 (3 mol % Y2O3) utilizando la vía sol-gel. Se ha estudiado la relación entre las propiedades físico-químicas de las disoluciones sol-gel, los parámetros del proceso de depósito y las propiedades final es de las películas, con el objetivo de obtener recubrimientos con una buena calidad estructural que garantice un alto grado de protección de los sustratos. Se han preparado disoluciones de diferente composición química utilizando como precursores metálicos n-propóxido de xirconio y acetato de ytrio. Se han depositado películas sobre sustratos de vidrio sídico-cálcio, acero inoxidable AISI-310, cuarzo y zafiro, con un estricto control tanto del espesor como de la porosidad. Una vez conocida la relación entre la síntesis sol-gel, los parámetros del proceso de depósito y la calidad estructural de las películas depositadas tratadas térmicamente, se ha procedido a la fabricación de recubrimientos multicapas con el objetivo de obtener recubrimientos los más gruesos posibles y que puedan ofrecer una mejora protección mecánica, térmica y química a los sustratos sobre los que se aplican. Finalmente, se ha realizado un estudio de caracterización exhaustivo de los diferentes recubrimientos obtenidos. En particular se ha analizado la densificación, cristalización, evolución microestructural y las propiedades mecánicas de los recubrimientos, utilizando para ello técnicas de espectrofotometría, difracción de rayos X, microscopía óptica, microscopía de barrido y microscopía de fuerza atómica, adsorción de N2, ultramicrodureza y nanoindentación.