På baggrund af Industry 4.0 og opgraderingen af høj-produktion er markedets krav til materialer skiftet fra "at opfylde grundlæggende funktionelle krav" til "optimal omfattende ydeevne". På den ene side kræver industrier som rumfart og bilindustrien materialer med højere hårdhed, slidstyrke og korrosionsbestandighed; på den anden side kræver miljøbestemmelser og pres på omkostningskontrol virksomheder til at reducere energiforbrug og forurening og samtidig forbedre ydeevnen. Overfladebehandlingsteknologi er ved at erstatte "overordnede materialeopgraderinger" (såsom at erstatte dyrt rustfrit stål med nitreret 45-stål) med "overflademodifikation" blevet et nøglemiddel til at balancere ydeevne, omkostninger og miljøbeskyttelse. At udforske dens fordele involverer i det væsentlige at afklare værdigrænsen for denne "præcisionsmodifikations"-teknologi til industriel produktion, hvilket giver teoretisk støtte til valg og optimering af virksomhedsprocesser.
Et materiales overfladehårdhed og slidstyrke bestemmer direkte dets levetid under friktions- og stødmiljøer. Tager man formfremstilling som et eksempel, er hårdheden af det almindeligt anvendte 45 stålsubstrat ca. HRC40. Efter karbureringsbehandling kan tykkelsen af det karburerede lag nå 0,8-1,2 mm, hvilket øger hårdheden til HRC60-65. Slidstyrken er forbedret med 3-5 gange i forhold til den ubehandlede tilstand. Forme, der tidligere skulle udskiftes efter at have behandlet 100.000 dele, kan nu bruges til 300.000-500.000 dele, hvilket væsentligt reducerer omkostningerne til formslid. Et andet typisk eksempel er maskinskinneplader: ved at sprøjte en wolframcarbid keramisk belægning kan overfladens hårdhed nå over HV1500, hvilket effektivt modstår sand- og grusslitage, hvilket forlænger levetiden fra 6 måneder til over 2 år.
Overfladeglathed påvirker ikke kun produktets visuelle kvalitet, men er også stærkt relateret til brugeroplevelsen, herunder pletbestandighed og nem rengøring. Tager man elektroforetisk belægning af bilkarosserier som et eksempel, er overfladeruheden af traditionelle opløsningsmiddelbaserede belægninger ca. Ra 1,6-3,2μm. Imidlertid får den elektroforetiske proces, gennem påvirkningen af et elektrisk felt, belægningspartiklerne til at afsætte ensartet, hvilket reducerer ruheden til Ra 0,4-0,8μm, hvilket danner en "spejllignende" glat overflade. Denne belægning forbedrer ikke kun bilkarrosseriets glans og farveensartethed (f.eks. intet "blomstrende" fænomen på en hvid bilkarosseri), men reducerer også støvvedhæftningen, hvilket sænker hyppigheden af daglig rengøring. På forbrugerelektronikområdet opnår anodiseringsbehandlingen af mobiltelefoner, ved at kontrollere oxidfilmtykkelsen (5-15μm) og farvningsprocessen, matte, højglans- eller gradientfarveeffekter, hvilket forbedrer både visuel genkendelse og ridsemodstand (hårdhed når HV300 eller højere).