该研究工作发现，用表面机械研磨(SMAT)纳米化处理具有广泛工程应用的合金材料—奥氏体不锈钢，表面产生了纳米晶结构的改性层。研究结果表明，在较低的温度下用脉冲直流辉光等离子技术对不锈钢进行渗氮处理，与没有纳米化处理的试样相比，纳米化处理显著地增强了不锈钢的渗氮效果，有效地降低了渗氮温度，获得了厚的渗氮层和更高的表面硬度。

    同时，表面纳米化预处理解决了不锈钢渗氮层浅、脆性大的问题。耐磨性能提高了3-10倍，负荷承载能力也有显著的提高。这归因于表面纳米化后低温等离子渗氮，AISI 321不锈钢表面形成了更厚的“S相”和氮的扩散层，改善了表面的硬度分布梯度。

    该研究将工程上常用的不锈钢作为研究对象，从材料的表面纳米化出发，优化了奥氏体不锈钢等离子渗氮层的结构和性能。所得出的结果，不但表明了纳米结构对低温等离子渗氮具有决定性的作用，同时也显示纳米化技术在工程领域的应用有重要价值。