材料表面改性是一種技術，旨在通過改變材料或工件表面的化學成分或組織結構來提高其性能。這種方法可以採用化學的或物理的手段，包括但不限於以下幾種方法：
化學包覆。利用有機物分子中的官能團與材料表面發生化學反應，對材料表面進行包覆。
沉澱反應。通過無機化合物在材料表面沉澱反應，形成一層或多層包覆膜。
機械力化學。利用超細粉碎或強烈機械作用對材料表面進行激活，改變表面的晶體結構和化學吸附性。
插層改性。利用層狀結構的材料晶體層間的較弱結合力和存在可交換陽離子，通過離子交換或化學反應改變層間和界面性質。
表面形變強化。通過高速彈丸打擊、擠壓或輥壓金屬零件表面產生塑性變形，引起表層顯微組織變化。
表面相變強化。使用雷射束、電子束等快速加熱金屬表面，形成新的相變區。
離子注入。將離子加速注入材料表面，形成薄層，改變表面性能。
表面擴散滲入。將金屬或非金屬沉積在基體表面，通過擴散作用改變表面的化學組成和相結構。
化學轉化。通過化學處理在金屬表面形成化合物膜層，如鉻酸鹽鈍化膜。
電化學轉化。如陽極氧化，通過電解質溶液中的電流在工件表面形成氧化膜。
這些方法廣泛套用於提高材料的耐腐蝕性、耐磨性、硬度、疲勞強度等性能，並在航空、航天、汽車製造、醫療保健等領域發揮著重要作用。