纯钛及钛合金因具有优良的生物相容性、耐腐蚀性、力学性能和加工性能,成为应用最广的生物医学金属材料之一。主要用作人工关节、齿科、整形外科、心脏外科、体内支撑架等医学领域。纯钛具有良好的耐腐蚀性,但在稀HCl、H2SO4等非氧化性酸溶液中,存在均匀腐蚀以及缝隙腐蚀等现象。在人体内复杂的生理环境中,也容易被体液侵蚀。作为植入体内的材料,需要良好的耐磨性和血液相容性,由于生物材料与人体血液接触部分主要是在材料的表面,所以改善材料的耐腐蚀性、耐磨性和血液相容性的关键是对材料表面进行改性。针对以上问题,本文采用双层辉光等离子表面渗金属技术,在纯钛的表面形成Ti-Nb和Ti02合金层,然后利用OM、SEM、EDS、XRD分析了改性层的显微组织,并测试了其表面的耐腐蚀性、耐磨性和血液相容性。渗Nb和渗O后,在纯钛基体表面形成了均匀致密的改性层,渗Nb层主要形成Ti-Nb金属间化合物。渗O层主要形成Ti02。在两种模拟人工体液中,渗Nb和渗O改性层与纯钛基体相比,自腐蚀电位升高,自腐蚀电流密度减小,腐蚀速度减小,耐腐蚀性能得到一定提高。渗层的磨损量均比基体小,摩擦系数分别由0.57降低到0.27、0.45。磨痕深度和磨痕宽度都比纯钛基体的小,显示出良好的耐磨损性。渗Nb层和渗O层的磨损体积均降为基体的1/6。比磨损率也都减小。改性层在动态凝血时间、溶血率及粗糙度测试也表现出良好的血液相容性。