对现有材料使用离子注入，离子束混合，等离子体浸没离子注入以及离子束浸没沉淀等技术以产生新型材料。材料的辐射作用的基础进程开始于高能量的粒子撞击到材料中的某一目标，这个进程包括了好几个步骤或作用，其最主要的结果是使一个原子被迫离开它所处的晶格格位，产生位移。辐射作用使一个原子离开其所处的栅格，留下了一个空的格位（一个晶格空位），而这个被移动的原子最后会停留在晶格格位间的某一位置，变成一个间隙缺陷。由一对晶格空位和间隙缺陷所组成的点缺陷体被称为弗崙克尔缺陷，它是晶体结构体受辐射后最重要和最基本的产物。弗崙克