研究初期出现的多层创新型层压钢复合板是采用轧制方法制作的马氏体钢和奥氏体钢交互25层的压层钢板。设计为25层积层的原因是，压层钢板中作为硬化层的高C—高Cr马氏体不锈钢的断裂韧性非常差，层的厚度必须减薄。单一高C—高Cr马氏体不锈钢是非常脆的钢，由于控制层厚的多层化，伸长率达到20%以上。
一般的碳素奥氏体钢的断裂韧性好于高C—高Cr马氏体不锈钢，所以可以使层厚较厚，层数较少。目前已经研究出强度为1500MPa—1800MPa级的5层创新型层压钢板。此外，还进行了多层化条件下淬火马氏体高应变变形的基础研究。
压层钢板的硬质层不仅是马氏体钢，也可以是多种材料。例如，晶体结构为hcp的延展性很低的镁合金与延性钢的复层化材料，可以获得比单一镁合金高的强度和延展性。采用含Cu、Sn量高的废钢制造的钢做为高强度层，可以实现降低高温脆性、提高制造性并同时提高最终制品延展性。
以弥散化合物为起点的复杂组织创新型复合钢材
以钢中弥散分布的氧化物、氮化物为起点的转变组织复杂化的创新型复合钢材，是通过贝氏体转变使变异选择多样化，由此增加了针状组织的交叉和连接以及残留奥氏体的分断和细化，从而形成复杂的多相组织。贝氏体以氧化物为起点向多方向长大，形成了交叉的网状贝氏体组织。与无氧化物时相比，钢的贝氏体—残留奥氏体复相组织明显复杂化。目前存在的问题是，贝氏体长大时间很长。增加贝氏体转变起点密度，可以提高转变效率、缩短转变时间。目前正在进行弥散化合物类型和弥散粒子密度对贝氏体转变影响的研究，同时，对钢水—氧化物浸润性进行研究，以提高钢水中粒子的弥散度。
创新型复合钢材的界面控制
对于创新型压层钢板来说，保证异类钢板复层界面足够强度和保证钢板与非钢金属板复层界面足够强度，是防止层间剥离和提高强韧性的关键，也是创新型压层钢板制造中的重要问题。对于化合物粒子弥散钢来说，对化合物和钢界面的控制十分必要。一般情况下，采用高温大压下的方法容易将金属进行接合。压层钢板是通过成分和组织不同的构成层获得兼有相反特性的材料。对于创新型压层钢板，应控制层间溶质扩散。目前的制造方法是对加热温度和加热时间进行控制的辊压结合（rollbonding）法。此外，正在进行关于更低温度压下复层界面形成的基础研究。
对表面活性结合方法使复层界面形成的机制进行详细研究发现了低压下、短时复层化的更简便的压层钢板制造方法。此外，对于钢和镁合金这类原本不能结合的材料，开发新型接合技术十分必要。目前已经开发出利用中间嵌入金属的反应型TLP（TransientLiquid-Phase：瞬时液相）接合方法，制造出钢—镁合金压层钢板。这种界面控制和新型接合方法是今后金属材料复合化的关键技术。