金属材料的强度和韧度向来是“鱼和熊掌不可兼得”，能让金属材料兼具高强度和高韧度，有望提高医疗和航空等诸多领域金属材料的应用性。
例如在医疗和航空等诸多领域，微型医疗器械和人造卫星等都需要质量更高的金属材料，既要满足强度，又要保证韧度，因为要制造小型化和轻量化的各种零件和器材。而通常金属材料的强度和韧度此消彼长不可兼得。
金属材料通常的粉末冶金法相比，不同之处在于采用了纳米技术的原粉粉末表面强加工这一环节。让金属粉末表面粗大结晶颗粒周围形成细微结晶颗粒，使其拥有颠覆常识的不均一结晶构造。由于细微结晶颗粒发挥了高强度，而粗大结晶颗粒则确保了延展性，从而让成型的金属材料兼备了高强度和高韧度。
研究人员利用钛、铝、铁、铜、钴合金等大多数金属材料进行了试验。利用纯钛制造的金属材料牵拉强度是传统方法的1.5倍，韧度则是2.2倍。
