迄今为止，钢铁材料的发展支撑了许多科学技术和产业的进步，进入21世纪以来，科学技术和产业对钢铁材料的新需求从未间断，特别是能源、环境、安全方面的变化，对钢铁材料提出了更高的要求。例如，在汽车用钢方面，顿笔钢和罢搁滨笔钢的开发促进了车体轻量化和冲撞安全性的提高。但为了进一步实现轻量化和提高环保性，实现兼有更高水平的强度和与其相反性能的延展性，是今后汽车用钢研究的重要课题。
随着结构体和设备性能要求的提高，材料选择也在发生变化。最初选择的材料是容易获得的材料和容易使用的材料，如果现有材料不能满足要求，就对这些材料进行改良。改良材料还不能满足要求，就选用其他材料。如果还不能满足要求，就会创制新材料。
在汽车用材的大范围内，钢铁材料由于成分设计和组织控制，使材料的易用性有了很大提高。但在进一步轻量化以及强度和韧性兼具方面，出现了钢铁材料的竞争材料铝合金和碳纤维增强复合材料（颁贵搁笔）。材料正在进一步发展，目前创新型复合钢材已经处于实际研究阶段。
创新型复合钢材构想从2004年不断发展。创新型复合钢材具有的组织、性能是单一钢铁材料不能实现的。多层化创新型复合钢材是具有不同成分和组织的钢或钢与其他金属组合形成的层状材料。其成分和相的分数超过了单一钢铁材料热力学的规则。而复合闭锁创新型复合钢材，是以外部导入的弥散化合物为核心生成发达的放射状延伸硬质相，形成比普通钢更复杂的多相组织。
多层化创新型复合钢材是多种材料几何学组合材料。使用的其他非钢材料有聚合物、玻璃、木材等。利用这些材料和钢板制成的多层聚合物压层板等复合材料具有单片非金属材料和单片钢板没有的特性和优点，近年来开发出具有减震功能的层压复合钢板。尽管单体钢铁材料有了很大进步，但其研究已经接近极限。在对钢铁材料要求日益提高的过程中，展开了对“微观结构”和“超结构”控制，提高钢铁材料的设计自由度和扩大钢铁材料的性能范围的研究具有很大潜力。在新思路的基础上开展钢铁材料研究具有很大意义。
创新型复合钢板
创新型层压复合钢板的主要目的是利用因脆性来应用受到限制的马氏体组织。创新型层压复合钢板将马氏体做为构成层，通过复层化使创新型层压复合钢板既有高强度又有高延展性。一般情况下，马氏体岛状分布的顿笔钢变形时，硬质马氏体不变形。周围的软质铁素体基体发生应变集中。
创新型层压复合钢板在层方向变形时，由于应力分布在软质层，并且由于复层抑制了颈缩，所以硬质马氏体层与软质层一起变形。这一点在拉伸试验中的中子散射试验得到证实。因此说，复层化使马氏体变形成为可能，从而实现了兼有高强度和高延展性。
过去进行的金属—金属层压材料研究表明，层压材料的强度遵从混合比例法则，但层压材料的延展性不遵从混合比例法则。硬质层的延展性越低，层压材料的整体延展性越接近硬质层的延展性。对于钢材来说，延展性是十分重要的特性。特别是利用马氏体的钢材，延展性是不可避免的研究课题。因此创新型层压复合钢板的开发思路不同于过去的复合材料开发思路。
对延展性差别很大材料组成的压层材料低延展性原因的研究结果表明，在压层材料变形过程中，复层界面发生剥离的同时，产生了导致硬质层脆断的贬形裂纹和使硬质层本身发生隧道状断裂的隧道裂纹。防止复层界面发生剥离的方法是提高复层界面强度。防止裂纹产生的方法是控制硬质层的厚度。这两个方法已经成为创新型层压钢板的设计指南。在防止裂纹产生方面，利用弹塑性解析查明，硬质层的断裂韧性和软质层的加工硬化性，对裂纹产生有一定影响。根据这种超结构设计指南，设计出淬火马氏体钢和奥氏体钢、罢搁滨笔钢、罢奥滨笔钢组合的，可进行高应变变形而不断裂的，具有高水平强韧性的多层创新型层压钢板。