TC4钛合金是目前应用最多的医用钛合金材料,其具有突出的特点:低密度(高强度系数)、低模量、抗腐蚀和较好的生物相容性。而钛合金由于其本身的材料学特性,硬度较低且在摩擦过程中很容易在接触点发生黏着现象,摩擦学性能较差,也导致这种材料在进行化学机械抛光过程中容易产生粘附现象,抛光难度高,难以获得高质量抛光表面。针对以上问题首先对TC4钛合金表面进行DLC镀膜改性处理,对比研究TC4钛合金在表面改性前后的摩擦特性、电化学腐蚀特性和抛光特性的变化情况。首先是对抛光流场进行仿真分析,采用Gambit建立二维流场模型,使用fluent软件进行流场模拟,分析超声空化、超声振动频率、超声振动振幅和试件下方抛光液膜厚等因素对流场绝对压强、流速和气含率这几个流场性能参数的影响规律。由仿真结果分析得出:空化作用主要集中在试件下表面,空化作用使得试件表面流场的绝对压强、速度和气含率等参数均匀分布,获得较好的流场性能;超声振动频率和振幅的增大能够使机械去除作用增强,应根据实际抛光情况合理选择超声振动频率和振幅;试件下方抛光液膜厚最好能够大于1mm,这样才能充分发挥超声空化的作用,使试件表面流场性能保持一致,得到比较好的流场性能,提高试件表面抛光质量。接着建立三维仿真模型进行仿真,对实验结果进行验证,证明得到的仿真结果是可靠的。然后采用偏压调控笼形空心阴极放电的方法在TC4试件表面进行DLC镀膜实验,并对DLC膜进行表面形貌、膜厚、硬度和膜基结合力等测试,得出DLC镀层能够大幅提高TC4基体的硬度;DLC膜的膜基结合强度处于HF3和HF4之间,在可接受级别范围内。之后对DLC镀膜前后的TC4试件进行摩擦磨损和电化学实验,发现在干摩擦、水润滑和油润滑三种摩擦条件下DLC镀层都体现出了非常优异的减磨性,也能对对磨件起到很好的保护作用,DLC镀层能够大幅提高TC4基体的摩擦特性;另外,DLC镀层能够大幅提升TC4基体的耐腐蚀性能。最后对DLC镀膜前后的TC4试件进行抛光实验,采用超声振动电化学机械抛光试验机分别对抛光垫、磨粒、抛光液、抛光压力、抛光电压和超声振动等抛光参数进行了实验,研究这些抛光参数对材料去除率、表面质量的影响情况,最后得到对应的最优抛光参数。实验发现对TC4试件进行表面DLC镀膜处理可以提高抛光特性,更容易得到高质量的抛光表面。