انگیزه برای توسعه و گسترش عملیات حرارتی سطحی و مهندسی سطح تا حدودی بر می‌‌گردد به پیشرفت‌‌های سریع و وسیع در تکنولوژی‌‌هایی نظیر لیزر، ‌پرتو الکترونی، ‌عملیات حرارتی شیمیایی، ‌انواع روش‌‌های لایه­نشانی، نوآوری در رابطه با پوشش‌‌های مهندسی و … . علاوه بر این منشأ و مبانی و اصول مهندسی سطح را باید در تکنولوژی‌‌های سنتی عملیات حرارتی سطحی نظیر تبرید سریع به منظور سخت کردن، ‌کربن‌دهی و نیتروژن‌دهی آلیاژ‌های آهن جستجو کرد. ده­ها سال است که طراحان قطعات مهندسی در تمام بخش‌‌های تولیدی صنایع با استفاده از فرایند کنترل شده تبدیل آستنیت به مارتنزیت بطور موضعی بر روی سطح قطعات توانسته‌اند آلیاژ‌های آهنی مرکب تهیه کنند به نحوی که مجموعه ساخته شده بدلیل خواص ویژه و منحصر به فرد آن در هیچ یک از نواحی سطحی و یا حجمی به تنهایی قابل حصول نمی‌باشد.
ظهور تکنولوژی‌‌های نوین سطحی برای اولین بار این فرصت استثنایی را برای مهندسان فراهم کرد که بتوانند قطعات ساخته شده از آلیاژ‌های غیرآهنی و حتی مواد غیرفلزی را نیز تحت عملیات سطحی قرار دهند. بدین ترتیب دامنه کاربرد مهندسی سطح گسترش ی

افته و نه تنها آلیاژ‌های آهنی بلکه آلیاژ‌های غیرآهنی و حتی در مواردی مواد غیرفلزی و پلیمر‌ها را نیز در برگرفته است.
یکی از دستاوردها در راستای بهبود روشهای پوشش دهی، پیدایش تکنیک­های پاشش حرارتی بود. که شامل پاشش ذرات مایع و یا قسمتی مایع بر روی سطح مورد نظر می باشد. اگر مواد پوشش و شرایط پاشش مناسب باشد، یک رسوب چسبنده به وجود خواهد آمد که منجر به تولید قطعه­ای می­شود که نیازهای شرایط کاری و سرویس را برآورده می­سازد.