Četnými pracemi bylo dokázáno, že iontovou implantací lze příznivě ovlivňovat mechanické vlastnosti materiálu související s jeho povrchem. Implantací lze dosáhnout výrazné zvýšení mikrotvrdosti [35, 36, 38], zvýšení meze únavy [35, 39 - 43], snížení součinitele tření [39, 44 - 49] a zejména zvýšení odolnosti proti opotřebení [18, 35, 38, 39, 45, 48 - 74]. Přestože mechanismy ovlivnění těchto vlastností nejsou ještě dostatečně objasněny, iontová implantace se již v některých případech úspěšně průmyslově využívá ke zvýšení odolnosti proti otěru.

Vliv iontové implantace na opotřebení byl studován na řadě materiálů, zejména nástrojových ocelí, slinutých karbidů (převážně WC-Co) a slitin titanu (převážně Ti-6Al-4V). Byly implantovány různé prvky kovové, metaloidy inertní plyny. Nejčastěji je příznivý vliv iontové implantace na odolnost proti opotřebení, zaznamenán s dusíkem. V případě oceli je předpokládáno, že na zvýšení odolnosti proti opotřebení po dusíkové implantaci se podílejí následující efekty vyvolávané v povrchové vrstvě materiálu:

1. Vznik velmi jemných tvrdých nitridů, které jsou účinnou překážkou pohybu dislokací.
2. Část implantovaného dusíku je chemicky volná a váže se na dislokace (Cottrellovy mraky), což je další příspěvek k omezování jejich pohybu.
3. Ztížená pohyblivost dislokací je dána též radiačními poruchami.
4. Implantací iontů vznikají v povrchové vrstvě tlaková pnutí, čímž dochází k efektivnímu zpevnění materiálu.
5. Implantace příznivě ovlivnuje oxidační vlastnosti povrchu materiálu a zvyšuje adhezi povrchové vrstvy oxidu; tím jsou zlepšeny kluzné vlastnosti a potlačeno opotřebení v důsledku oddělování částí oxidové vrstvy.

U dusíkové implantace do ocelí je prokázáno, že zvýšená odolnost proti opotřebení přetrvává i po odstranění vrstvy, jejíž tloušťka je mnohonásobně větší než iontový dosah R_p. Tento jev byl vysvětlován migrací volného dusíku k nově se tvořícím dislokacím v průběhu procesu opotřebení [75]. Pozděší práce však významnou migraci dusíku do hloubky materiálu nepotvrdily [50].

Mnoho experimentálních prací bylo též věnováno modifikaci opotřebení různých ocelí iontovou implantací titanu. Doprovodným jevem této implantace bývá vniknutí uhlíku ze zbytkových plynů v terčové komoře do povrchové vrstvy materiálu. Vzniklá slitina Fe-Ti-C má amorfní strukturu a právě této struktuře je přičítáno výrazmé zvýšení odolnosti proti opotřebení. V důsledku zjištění uvedeného jevu a jeho příznivého vlivu na redukci rychlosti opotřebení bylo přistoupeno k duálním implantacím titanu a uhlíku, kdy se vytváří amorfní slitina Fe-Ti-C do větší hloubky materiálu [58]. Tím se prodlouží režim se sníženou rychlostí opotřebení. Pokračuje studium vazeb ve vzniklé slitině Fe-Ti-C. Dřívější názor, že uhlík se v této s1itině váže

Existují práce [26, 58, 77], které prokazují zvýšení odolnosti proti opotřebení některých ocelí po implantaci řady dalších prvků (např. B, C, P, Y, Sn, Ta). Po implantaci některých z těchto prvků (např. P, Ta) byl též nalezen amorfní stav povrchové vrstvy materiálu [58, 77].

Pro zvýšení odolnosti proti opotřebení titanových slitin se vedle dusíku uplatňuje především uhlík. Totéž platí i pros1inuté karbidy WC-Co. U slinutých karbidů se osvědčila i implantace oxidem uhelnatým [26].