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研究結果表明，復合表面強化處理不是簡單的單一疊加過程，而是要在多種工藝技術復合處理的過程中達到1+1>2的效果，通過2種或2種以上工藝技術的組合達到取長補短的復合性能和效果。
A S KORHNEN等通過等離子體氮化再進行物理氣相沉積的工藝組合，發展一種全新的滲鍍復合處理（PN/PVD）技術，2種表面強化技術的互補彌補了單一表面強化技術的部分性能缺點。通過基體、滲氮層、金屬層、過渡層、鍍層的有機結合，發揮各層的性能特點優勢，滲氮層提高基體硬度的同時可以起到支撐降低膜層與基體之間硬度梯度的作用，使膜層承載能力得到改善，減少了因載荷過大導致膜層脫落失效的風險。這種更平滑的硬度梯度變化，使涂層受力在外載荷作用時減小，應力在界面上分布更均勻。這也使其比單純的PVD涂層具有更強的承載能力，適用于磨擦磨損條件更苛刻的工作環境，服役周期延長。
SHI W等通過對比在Cr12MoV模具鋼表面磁控濺射沉積Ti/TiN涂層和低溫離子滲碳后再PVD沉積Ti/TiN薄膜復合處理工藝，模具零件表面的強度和硬度得到增強，且滲碳后鍍膜性能更好。楊九州等首先采用離子滲氮技術結合多弧離子鍍強化40Cr鋼基體，在基體表面沉積硬質CrN涂層，使基體、滲氮層、CrN涂層形成硬度梯度，不僅增強了多弧離子鍍CrN涂層的耐磨性，同時降低了涂層脫落失效的風險。張海洲等通過復合PVD 涂層模面處理工藝驗證，解決薄板沖壓生產中的拉傷缺陷，縮短了模具裝配時間和調試周期及降低了制造成本。滲鍍復合處理方法在一定程度上解決了單一工藝的不足，使復合處理層硬度更高、耐磨性更強、承載力更強。
