1）纳米复合镀层的制作
在传统的电镀液中加入零维或一维纳米质点粉体材料可形成纳米复合镀层。用于模具的Cr-DNP纳米复合镀层，可使模具寿命延长、精度持久不变，长时间使用镀层光滑无裂纹。纳米材料还可用于耐高温的耐磨复合镀层。如将ZrO2纳米粉体材料加入Ni-W-B非晶态复合镀层，可提高镀层在550℃～850℃的高温抗氧化性能，使镀层的耐蚀性提高2倍～3倍，耐磨性和硬度也都明显提高。采用Co-DNP纳米复合镀层，在500℃以上，与Ni基、Cr基Co基复合镀层相比，工件表面的高温耐磨性能大为提高。在传统的电刷镀溶液中，加入纳米粉体材料，也可制备出性能优异的纳米复合镀层。
2）纳米结构涂层的制作
热喷涂技术是制作纳米结构涂层的一种极具竞争力的方法。与其他技术相比，它有许多优越性：工艺简单、涂层和基体选择范围广、涂层厚度变化范围大、沉积速率快，以及容易形成复合涂层等等。与传统热喷涂涂层相比，纳米结构涂层在强度、韧性、抗蚀、耐磨、热障、抗热疲劳等方面都有显著 ，显著且一种涂层可同时具有上述多种性能。
3）超声喷丸或脉冲电子束改性制备纳米组织结构层
采用高频率的超声喷丸技术可在金属表层制备出纳米组织结构层，目前的研究还主要集中在纯铁、钝钛和铝合金等材料上，随着工艺技术的提高有望在高强度的模具钢、高温合金等材料上得到应用。另外，最近北京航空材料研究院与俄罗斯西伯利亚高能电流研究所的合作研究中，发现采用脉冲电子束技术也可以高强度的钛合金、钢以及铝合金等材料表层获得纳米组织结构，这为模具表层纳米组织制备提供了新的工艺技术和方法。