本申请提供一种具有表面压应力的膜片及其制备方法和应用，属于压缩机技术领域。具有表面压应力的膜片包括：柔性片状基体和含氮层，柔性片状基体具有相对的两面。含氮层位于柔性片状基体的两面，含氮层产生压应力，含氮层产生的压应力为组织应力。含氮层与柔性片状基体之间的结合是冶金结合。本申请的具有表面压应力的膜片表面形成含氮层，从而使得膜片的两面产生压应力，当膜片处于凹凸(或弯曲)状态时，该压应力能够部分或全部抵消凹凸变形在凸出面产生的拉应力，使凸出表面承受的拉应力减小，甚至使凸出表面承受的应力从拉应力状态转变为压应力状态，从而抑制或阻止裂纹扩展，进而延长膜片的使用寿命。