本文采用搅拌摩擦加工技术（Friction Stir Processing）成功制备了TC4（Ti-6Al-4V）表面载银抗菌层，通过光学显微镜，扫描电镜（SEM），透射电镜（TEM）研究载银层银颗粒分布，形貌等显微组织特点，采用显微硬度，纳米压痕等测试手段，研究了载银层的弹性模量，硬度等表面力学特征。实验结果显示了搅拌摩擦加工（FSP）对载银层组织及表面力学性能的影响，并着重分析和讨论了银颗粒在搅拌区的形成机制和强化机理，最后通过生物实验测试了试样的抗菌性和细胞毒性。　　显微组织观察结果可以表明，转速从300rpm提高到375rpm时，材料组织和银分布状态区别不大，槽深度变化对组织的影响比较明显，可能是因为高导热性的银能增加热输出的原因。槽深为1mm时，搅拌区组织为完全的β相转变组织。槽深为2mm，搅拌区组织为等轴α晶粒，夹有部分α/β层状组织。宏观上来观察，银在只在搅拌区靠近表面处呈带状分布，有比较严重的团聚现象，含银层厚度能达到500μm以上。当在高倍电镜下观察局部区域时，能够看到银颗粒均匀的分布于母材基体，并且部分颗粒有沿晶界或相界分布的现象。电镜下观察到不同深度处由于变形情况不同，银的形貌也有所不同：在离表面70μm内，只发现纳米银的存在，这是由于此处是与轴肩直接作用的地方，塑性变形最为剧烈，存在机械纳米晶化；70μm-700μm内则没有发现纳米晶存在，则是以纳米银颗粒为主，银颗粒与基体界面清晰，属于共格或半共格的连接。由于复杂的塑性流动，还存在着晶界上团聚纳米银被挤压成带状，β-Ti中过饱和固溶析出形成的针状等。700μm以后则没有观察到银的存在。　　载银层力学性能测试和生物实验结果表明，通过FSP在TC4表面掺入银后表层硬度均有所提高，尤其是对于375-2(375rpm,2mm槽深)银含量高，表面团聚现象严重的情况下，硬度的提升幅度远大于375-1（375rpm，1mm槽深）。在纳米压痕测试结果中，大量银颗粒均匀分布的情况下，能够提高基体硬度，而对于模量的影响较小。试样表面掺入银后，杀菌效果明显。但是，对于含银量较多，且存在团聚的375-2试样而言，银含量已经超过安全水平，试样细胞毒性较大，而375-1试样兼具抗菌效果和无细胞毒性。因此从生物相容性方面考虑，需要严格控制表面银含量的掺入，采用较浅的槽深工艺。