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摘要钛金属具有良好的生物相容性、耐腐蚀性和力学性能，已在骨修复和整形外科得到了广泛应用。然而，钛金属材料呈生物惰性，植入人体后难以和宿主骨间形成强有力的化学键合；此外，其表面自然形成的氧化膜很薄，在生理环境和负载条件下，无法阻止种植体向机体释放金属离子。这些严重影响了钛基种植体的临床应用。因此，对钛进行表面改性以完善其生物学性能具有很好的科学意义和临床应用前景。<br>　　 本文运用微弧氧化技术及预氧化.微弧氧化技术复合氧化法在钛金属基体上制备富含钙、磷的氧化钛生物活性膜层。通过扫描电子显微镜（SEM）、X-射线衍射（XRD）、X-射线能谱仪（EDX）、X射线光电子能谱（XPS）和微/纳米综合力学测试系统（CSMInstruments SA，OpenPlatform tab，Switzerland）等技术及其他现代分析手段对生物活性膜层的表面形貌、晶相组成和元素组成、膜层厚度及与基体的结合强度等一系列材料学特征进行较为深入和系统的研究。<br>　　 采用微弧氧化技术，以β-甘油磷酸钠（β-GP）和乙酸钙（CA）组成电解液，研究了不同工艺参数（电解液浓度、氧化电压等）对钛金属表面生物活性膜层表面性能的影响。结果表明，采用恒压模式，氧化电压为400V～450V，氧化时间为5min，占空比为30％，频率为100Hz为最佳工艺条件。<br>　　 采用预氧化-微弧氧化复合氧化方法制备了梯度生物活性膜层，所制备的膜层（1）在成分上：Ca、P、Ti、O各元素含量在膜层界面上呈梯度变化；（2）结构上：由基体向表面呈现截面由致密到多孔呈梯度变化。该膜层既实现了底层二氧化钛与基体的冶金结合，提高了涂基结合强度，又保持了膜层表面的生物活性。<br>　　 划痕实验表明氧化膜与钛基体具有较高的附着能力和一定的抗剪切能力，相比较而言，复合氧化膜层比微弧氧化膜层的附着能力有所提高；细胞培养表明微弧氧化膜层、预氧化-微弧氧化复合氧化膜层均具有良好的细胞亲和性。