金属表面复合层作为新材料研究的一个重要方向，具有广阔的应用前景。目前复合的工艺有复合电镀、化学复合镀、热喷涂、气相沉积4类。
1、复合电镀
复合电镀是在电解质溶液中加入一种或数种不溶性固体颗粒，在金属离子被还原、形成镀层的同时，不溶性固体颗粒均匀弥散地分布于金属镀层中，形成复合镀层。复合电镀具有以下特点：工艺简单、镀层多样化和分散相颗粒品种多。
2、化学复合镀
化学复合镀是在镀液里加入不溶性固体颗粒，实现微粒与基质金属的共沉积，从而得到性能优异的复合镀层工艺。化学复合镀具有一系列优点：投资小、操作简单、节约贵重金属，经济效益显著，大多数以镍基合金为基质金属。
3、热喷涂
热喷涂是以气体、液体燃料或电弧、等离子弧、激光等热源，将粉末状或丝状的金属、合金、氧化物、碳化物、塑料、尼龙或它们的复合材料等喷涂材料加热到熔融或半熔融状态，然后以一定的速度喷向预处理的工件表面，最终形成附着牢固的表面涂层的方法。热喷涂使用面宽、工艺灵活，可将各种金属、合金、陶瓷、金属陶瓷和一部分有机材料复合在金属表面，从而制备出耐磨、耐蚀、隔热、抗氧化、绝缘、防辐射等特殊功能的涂层。
4、气相沉积
气相沉积技术包括化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)、等离子体化学气相沉积(PCVD)。CVD法设备简单、操作方便、绕镀性好、结合力强，但沉积温度偏高、工件畸变大;PVD沉积温度低，覆层的厚度、结构和组分可以控制。PCVD是结合CVD和PVD技术而发展起来的，该技术沉积温度低于600℃，拓宽了基体材料范围，具有设备简单、工件变形小、绕镀性能好、涂层均匀、调制成分方便等优点。典型的纳米复合涂层有nc-TiC/DLC、nc-WC-nc-WS2/DLC、nc-TiN/MoS2、nc-TiAlSi以及nc-TiN-BN等复合涂层。
