钛合金因为其优异的综合性能而被广泛应用于航空、生物医疗等各个领域,但在复杂的海洋环境中,钛合金耐磨性差和生物污损等问题限制其广泛应用。本论文通过微弧氧化技术在钛合金表面制备铜掺杂的微弧氧化层,借助扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）、X光电子能谱仪（XPS）、显微硬度仪、模拟海水中的摩擦磨损试验和抗菌试验研究了铜掺杂对微弧氧化层成分、微观结构、显微硬度、抗磨损性能、耐蚀性和抗菌性的影响,得出了以下主要结论:（1）焦磷酸铜的加入使得微弧氧化层由浅灰逐步向深灰转变,表面孔隙减小,膜层致密性增强,摩擦系数波动减小,磨痕宽度变窄,粘着磨损程度明显降低,但耐蚀性下降。随焦磷酸铜浓度的增加,微弧氧化层的接触角呈先增大后减小,厚度增大,硬度减小。抗菌试验结果表明,金黄色葡萄球菌更容易在氧化层的孔隙处聚集,随焦磷酸铜的加入,氧化层表面的细菌附着数量明显减少,其中,10 g/L的焦磷酸铜的杀菌作用最为显著。（2）硫酸铜的加入可使微弧氧化层由黄灰色变为深蓝色,耐蚀性下降。随着硫酸铜浓度增加,微弧氧化层静态接触角先增大后减小,摩擦系数波动减小,磨痕宽度变窄,粗糙度增加,但厚度并没有明显增大。当硫酸铜浓度为6 g/L时,氧化层最为均匀致密,微孔数量最少,孔径最小。抗菌试验结果表明,硫酸铜的加入使微弧氧化层表面的细菌附着数量明显减少,聚集状态减弱,抗菌性能增强,但加入6 g/L氧化亚铜微粒后,继续增加硫酸铜浓度对金黄色葡萄球菌的抑制效果无明显影响。（3）氧化亚铜加入使微弧氧化层由浅灰向黄棕色转变,耐蚀性下降,摩擦系数波动减小,磨痕宽度变窄。随着氧化亚铜浓度的增加,氧化层厚度增加,粗糙度先增加后下降,其中,氧化亚铜添加量为6 g/L时,氧化层表面最为致密,此时接触角最大,摩擦系数较小。抗菌试验表明,随氧化亚铜微粒浓度的增加,微弧氧化层表面的细菌附着数量减少,抗菌性逐渐改善。（4）铜的三种掺杂方式都使微弧氧化层的颜色向深色转变,同时均使微弧氧化层的致密性增强,厚度增加,耐蚀性下降。铜的自润滑效应使微弧氧化层磨损性能得到改善,摩擦系数波动减小,磨痕宽度变窄。掺杂铜后微弧氧化层对金黄色葡萄球菌具有了明显的抑制作用。