钛具有良好的生物相容性、力学性能和耐腐蚀性,为临床应用的主要金属材料。多孔钛由于具有一定的承载能力,其多孔结构有利于生物组织长入,成为近年来研究的热点。但如何获得孔隙可控,表面活性优异的多孔钛,还有待于深入研究。本文以碳酸氢铵做造孔剂,采用粉末冶金法制备出多孔钛,经碱处理及热处理表面改性,通过体外模拟研究其生物活性。使用电子分析天平、扫描电子显微镜、电液伺服万能材料试验机、能谱分析、X射线衍射等手段研究结构及性能。系统研究了碳酸氢铵加入量、烧结温度对多孔钛孔隙率、抗压强度的影响;孔隙率与碳酸氢铵加入量关系。提出将坯体烧结过程中的收缩看作碳酸氢铵留下孔的收缩和钛粉的收缩的观点,得出孔隙率的倒数和钛与碳酸氢铵质量比成一次函数关系的结论。提高烧结温度,碳酸氢铵留下孔的收缩和钛梁的收缩均增大。通过研究,多孔钛的抗压强度与多孔钛的相对密度成幂函数关系,提高烧结温度,幂次减小。研究表明,添加33.33wt%～63.64wt%的碳酸氢铵,1100℃、1150℃、1200℃真空烧结,制得孔隙率48.54%～81.23%、抗压强度5.11～89.86MPa不等的多孔钛。其中,1200℃烧结的钛孔壁相对密度超过95%,多孔钛孔隙率48.54%～77.24%、抗压强度19.85～89.86MPa、大部分孔径处于50～200μm。多孔钛具有孔隙贯通、孔分布均匀、孔隙率和强度可控、重现性好的特点。采用60℃、5mol/LNaOH溶液对多孔钛进行表面改性24小时,在基体表面生成厚度2μm左右的无定形钛酸钠和金红石凝胶层。针对改性后的多孔钛采取600℃热处理,钛酸钠从无定形态转为晶态,二氧化钛仍为无定形金红石型。体外模拟试验表明,经碱处理及热处理的多孔钛二周后表面生成了大量的生物活性羟基磷灰石和磷酸八钙,说明改性后的多孔钛具有较好的生物相容性和生物亲和性。