TiNi合金因其独特的形状记忆效应和伪弹性,良好的力学性能以及生物相容性,广泛应用于生物医学领域。然而高的Ni含量以及无抗菌性,限制其应用。为此本文采用激光表面复合改性的手段,在赋予TiNi表面抗菌性能的同时,提高其耐蚀性能,以达到拓宽其应用的目的。主要通过两种方法:一是先在TiNi表面真空蒸镀一层Cu膜,然后采用激光进行激光Cu合金化;二是先在Ti Ni表面真空蒸镀一层Ag,然后采用飞秒激光对其进行合金化处理。采用扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、电化学工作站和抗菌实验等手段研究改性层的组织结构、成分、耐蚀性能和抗菌性能。研究发现,激光Cu合金化可以明显改善表面组织形貌,气孔、析出相等缺陷明显减少。激光功率、扫描速度和扫描间距可以不同程度地影响合金化层的组织形貌,其中扫描速度的影响最大。研究激光参数的影响规律,优化出最佳改性层的工艺参数为:激光功率120W,扫描速度100mm/s和扫描间距0.06mm。激光改性后,合金化层Cu含量均匀,且随镀膜时间增加而增加。与TiNi合金相比,合金化层的耐蚀性能得到提高。在对金黄色葡萄球菌的抗菌实验中,具备了抗菌性能,但对大肠杆菌则没有抗菌性能。激光功率、扫描速度和扫描间距对改性层的耐蚀性能有不同的影响,特别是扫描速度。这是因为扫描速度对组织相貌的影响最大,直接决定了表面氧化膜的质量。另外,Cu含量的变化对改性层的耐蚀性能没有影响,也没有改变抗菌性能。对TiNi表面进行飞秒激光Ag合金化,成功在TiNi表面制得微纳结构均匀的合金化层。该合金化层成分均匀,表面受到严重的氧化。与TiNi相比,Ti/Ni原子比没有发生改变,且Ag含量随镀膜时间增加稍有增加。改性后,合金化层的耐蚀性能得到显著提高,这主要得益于TiNi表面生成的TiO2氧化膜。抗菌实验表明,飞秒激光Ag合金化层对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌都具备很好的抗菌效果。且由于Ag+卓越的杀菌能力,Ag含量愈高,抗菌性能愈好。