随着人口老龄化的加剧,人们关节损伤问题日益严重,已成为老年人群体中最为常见的疾病之一。目前医学上治疗关节损伤最有效的方法就是进行人工关节的置换,钛合金因其良好的生物相容性和耐腐蚀性等优点,成为人工关节最常用材料之一。耐磨性作为评价人工关节材料好坏的重要指标,通过科学合理的实验方法探究人工关节植入物材料的摩擦磨损性能,对于人工关节的发展具有重大意义。本文以Ti-6Al-4V钛合金材料为研究对象,根据人工髋关节股骨柄位置实际服役时所处的力学环境,从以下几个方面探究其摩擦磨损性能。（1）本文首先针对当前市面上能够在复杂载荷下对材料进行摩擦磨损的测试装置较少的问题,根据人工髋关节股骨柄位置实际服役时所处的力学环境,设计搭建一套能够在对被测试件施加压缩载荷的同时,对其表面进行摩擦磨损测试的装置。（2）根据不同人工髋关节在植入体内后股骨柄位置受到的压力不同,在保持摩擦副间的接触载荷以及滑动摩擦速率一定的前提下,对Ti-6Al-4V钛合金材料分别施加200N、300N、400N的压缩载荷,以此探究压缩载荷对于Ti-6Al-4V钛合金摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着压缩载荷的增加Ti-6Al-4V钛合金材料表面的平均摩擦系数和磨损量都有下降的趋势。（3）由于人工髋关节股骨柄位置与人体股骨骨腔内壁的配合紧密度会随着服役时长而发生变化,因此本文在保持Ti-6Al-4V钛合金受到的压缩载荷以及滑动摩擦速率不变的前提下,对摩擦副分别施加10N、20N、30N的接触载荷,以此探究接触载荷对压缩态Ti-6Al-4V钛合金摩擦磨损性能的影响。结果表明:压缩态Ti-6Al-4V钛合金表面的平均摩擦系数随着接触载荷的增加而下降,而磨损量和磨损体积却随着接触载荷的增加而增加。（4）本文还根据植入人工髋关节后的患者拥有不同的运动习惯,在保持摩擦副间的接触载荷和Ti-6Al-4V钛合金材料受到的压缩载荷不变前提下,通过设置30mm/s、50mm/s、70mm/s的滑动摩擦速率,探究摩擦速率对压缩态Ti-6Al-4V钛合金摩擦磨损性能的影响。结果表明:随着摩擦速率的增加,其平均摩擦系数、磨损量和磨损体积均会随之下降。（5）由于人工关节置换后,人工关节所处的液体环境会变化,因此本文在保持Ti-6Al-4V钛合金受到的压缩载荷、摩擦副间的接触载荷以及滑动摩擦速率均不变的前提下,以牛血清蛋白溶液模拟人体液体环境,探究不同润滑环境对于压缩态Ti-6Al-4V钛合金摩擦磨损性能的影响。结果表面:在添加牛血清蛋白溶液作为润滑剂后,Ti-6Al-4V钛合金材料的摩擦系数、磨损量和磨损体积均有明显的下降,且0.5g/ml的血清蛋白溶液减磨润滑效果要好于0.1g/ml。本研究为人工关节的摩擦学优化提供了一定理论依据。