本论文运用微弧氧化(MAO)技术，采用自制的微弧氧化简易装置于含磷酸二氢钠和乙酸钙的电解液中在商业纯钛表面制备含羟基磷灰石的氧化钛生物活性陶瓷膜层。对试验制得的膜层运用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDX)和X射线衍射仪(XRD)等分析手段进行检测，检测结果表明：该膜层是一种多孔状、与基体结合牢固、具有陶瓷特性的复合膜层；膜层中含Ti、O、Ca、P四种元素；膜层中的物相除羟基磷灰石外还有金红石、锐钛矿。本试验通过微弧氧化技术在钛基表面直接生成了羟基磷灰石(HA)，比目前较多采用的复合法在钛基表面制备羟基磷灰石工艺简单。本论文研究了各工艺参数如电解液浓度、氧化电压等对膜层结构特征的影响，在大量试验结果的基础上，本论文给出了在目前实验条件下的最佳工艺参数：电流密度为10～20A／dm~2、电压为450～500V，氧化时间为20～30min，电解液温度为20～70℃时可得到形貌、膜厚最佳以及膜层中的磷灰石结晶度较好的膜层。并根据试验结果，结合微弧氧化的特点对膜层的生成机理进行了初步的探讨，认为电泳理论可以解释电解液中含钙、磷粒子向阳极运动的原因，扩散是钙、磷元素进入膜层的主要机制。此外，本论文在前面试验的基础上，对向含羟基磷灰石的膜层中添加一些微量元素如硅、银等元素这一想法进行了尝试。生物相容性是生物医学材料的重要评价指标之一。本论文采用体外细胞毒性试验和细胞培养试验对微弧氧化膜层进行了生物相容性的初步评价。试验结果表明，该材料的细胞毒性为0或1级，初步检验合格，能满足临床应用材料的生物相容性要求；钛表面微弧氧化改性的氧化膜有利于细胞的附着，能增强BMSCs细胞的成骨能力