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NiTi合金作为新一代生物医用材料，被广泛应用于骨科和心血管等医疗器械领域，但NiTi合金在体液中因腐蚀作用析出Ni2+离子而对人体产生毒副作用。为了提高NiTi合金的安全性和生物活性，本文采用微弧氧化法在NiTi合金表面制备了表面质量优异的多孔TiO2陶瓷膜层，研究了正向电压、频率、微弧氧化时间和电解液浓度等参数对陶瓷膜层的表面形貌、组织结构、耐磨性和耐蚀性的影响，还研究了正向电压和氧化时间对陶瓷膜中Ni2+离子析出量及膜基结合强度的影响。结果表明: 陶瓷膜层的厚度随正向电压的升高而增大，当电压为550V时，孔的密度增加，分布均匀。低压下，膜层中有少量的锐钛矿相TiO2出现，随着电压升高，膜层中金红石型TiO2的数量显著增加。陶瓷膜层的厚度随着微弧氧化时间的延长先快速增加，当微弧氧化时间超过30 min后，膜层厚度增长放缓。随着微弧氧化频率的增加，膜厚逐渐降低。当频率为1000 Hz时，孔径大小均匀，基本都保持在1μm左右。随着电解液Na3PO4浓度的提高，陶瓷膜的生长速度加快。当Na3PO4浓度为0.075mol/L时，膜层厚度增长缓慢，微孔尺寸大小均匀，表面平整。单因素分析法结果表明，NiTi合金微弧氧化的优化参数为:正向电压为550 V，时间为30 min，频率为1000 Hz，Na3PO4浓度为0.075 mol/L。 微弧氧化陶瓷膜层较NiTi合金在空气、0.9％NaCl和Hanks溶液三种介质中的耐磨性能均得到明显的提高，体积磨损量分别降低了52％、57％和59％。电化学腐蚀试验结果发现，微弧氧化陶瓷膜层的腐蚀电位均比NiTi合金正，腐蚀电流密度均比NiTi合金小。与NiTi合金相比，腐蚀电压提高了1.25倍，腐蚀电流密度降低了约2/3。微弧氧化前后的NiTi合金中Ni2+离子的析出量都随浸泡时间的增加而增多，随着浸泡天数的延长，增加速度放缓。正向电压为550 V时，微弧氧化时间为30 min时，Ni2+离子的析出量较NiTi合金降低了64.9％。正向电压550 V、处理时间为30 min时的微弧氧化膜与NiTi合金基体的结合强度最大，达到了36.62 MPa。