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CoCrMo合金由于优异的力学性能和较高的弹性模量,在心血管支架材料领域引起了广泛的关注,但是CoCrMo合金支架在植入人体后会出现有毒离子释放的问题,导致血管再狭窄、晚期血栓等,威胁病人的生命。对血管支架进行表面改性可以很好地解决这一问题,Ti-O薄膜由于良好的生物相容性和耐腐蚀性而广泛应用于生物材料表面改性的研究。此外,金属血管支架植入体内后是一个长期的服役过程,金属血管支架表面的Ti-O薄膜需要和金属支架结合牢固才能应用于临床。本文针对上述现状,重点研究了Ti-O薄膜/CoCrMo合金体系变形前后的结合状态、结构及性能的变化,并探究了薄膜与基体的界面结合情况。本文采用直流磁控溅射技术在CoCrMo合金表面沉积Ti过渡层,并通过高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)技术制备了不同厚度的Ti-O薄膜。分析了薄膜厚度及过渡层对于Ti-O薄膜/CoCrMo基体结合力的影响。研究表明HPPMS方法制备的Ti-O薄膜结构致密且光滑,为金红石相的TiO2;30nm Ti-O薄膜的结合力要好于100nm Ti-O薄膜的结合力,主要由于随着薄膜厚度的增加界面剪切力增加,因此在相同的外力载荷下厚膜更容易失效；含Ti过渡层的Ti-O薄膜/CoCrMo合金体系的结合力要优于不含Ti过渡层的样品体系,主要是Ti过渡层的制备降低了薄膜的残余应力的同时提高了膜基结合力。此外,本文对不同工艺参数的Ti-O薄膜/CoCrMo合金样品进行了10%、20%、30%应变的平面拉伸实验。分析了Ti-O薄膜/CoCrMo合金体系变形前后的结合状态、结构及性能的变化。研究表明Ti-O/Ti薄膜(30nm/10nm,#3样品)经历了30%的拉伸应变后没有出现明显剥落,结合力最好；拉伸变形对于CoCrMo基体材料及Ti-O改性后的CoCrMo合金的结构均没有明显影响；Ti-O/Ti薄膜表面改性增加了CoCrMo合金材料的亲水性,而拉伸变形行为不会影响改性薄膜的浸润性；而且HPPMS制备的Ti-O/Ti薄膜(30nm/10nm,#3样品)在不同的拉伸应变下(10%-30%)均能维持较高的耐腐蚀性,表明Ti-O/Ti薄膜的制备明显的提高了CoCrMo合金的耐腐蚀性。为了进一步探究Ti-O薄膜/CoCrMo合金体系的膜基结合情况,本文采用XPS刻蚀和TEM断面分析方法研究了Ti-O薄膜/CoCrMo合金体系界面处的成分结构。研究表明Ti过渡层与CoCrMo基体存在较强的渗透作用。主要是由于过渡层沉积时,高偏压下产生的高能Ti离子以类似注入的效应渗入基体。Ti过渡层与CoCrMo基体界面位置的Ti、Co元素的高分辨峰位发生了向右渐进的偏移,界面位置产生了Co-Ti化学键合。通过对样品断面进行TEM选区衍射分析和高分辨傅里叶转换分析确定界面位置存在CoTi金属间化合物。说明Ti-O/Ti薄膜与CoCrMo基体的结合方式除了较强渗透作用的物理结合之外还存在Co-Ti金属键化学结合。而Ti-O薄膜/CoCrMo合金样品界面位置存在较弱的渗透作用,但界面位置的不同元素没有明显的化学位移,说明Ti-O薄膜与CoCrMo结合方式为物理结合。