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在等离子体源离子注入的同一真空室中安放多个不平衡磁控溅射靶，将磁控溅射气相沉积与等离子体源离子注入结合起来，可以实现多种元素的离子注入，离子注入混合，离子复合注入和形成多层或梯度成分的表面改性层。由于采用等离子体增强磁控溅射，使磁控溅射的点燃电压降低，并可以在低气压下与离子注入同时进行。ＡＥＳ分析或ＸＰＳ分析结果表明，由此方法形成的表面改性层具有良好的成分过渡，从而可以使改性层与基体材料之间形成良好的结合力。