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钛及钛合金以其超越其他生物医用金属材料的优异的生物相容性,良好的力学性能和耐腐蚀性能广泛应用于医用领域,用于制造能够长期植入人体内的医疗器件、人工关节和人工器官。然而,其耐磨损性较差。本文从改善材料表面的磨损机制和力学性能两方面入手,进而提高钛的耐磨损性能。其中前者采用最为新颖的激光表面织构化技术（LST）,后者采用能够清洁和高速生产的氮离子注入技术（NII）。本文所用基材为一种工业纯钛,TA2。采用Nd:YAG脉冲激光器在TA2表面制备点、线和格三种类型的织构化试样。通过X射线衍射仪分析其表面物相组成,用显微硬度计和扫描电镜分别测量织构化前后的表面硬度和评估织构化前后的形貌特征,并用磨损试验仪分别测试研究三种类型织构化试样分别在干磨和湿磨（模拟体液,m-SBF）两种环境下的耐摩擦磨损性能。得出结论,点、线和格三种织构都能不同程度地降低摩擦因数,并研究优化出了点织构试样中耐磨损性能最优的工艺参数为25%的面密度,线和格织构中耐磨损性能最优的工艺参数都为900μm的间距。点、线和格织构试样的干磨磨损率分别为1.14×10-3mm3/Nm、0.71×10-3mm3/Nm和1.51×10-3mm3/N m,相比TA2试样,耐磨损性能分别提高了70%、170%和28%;湿磨磨损率分别为1.37×10-3mm3/Nm、1.25×10-3mm3/Nm和1.70×10-3mm3/N m,相比TA2试样,耐磨损性分别提高了36%、50%和9%。其中,TA2试样的干磨和湿磨磨损率分别为1.94×10-3mm3/Nm和1.87×10-3mm3/Nm。在三种织构化试样的基础上,研究激光表面织构化/氮离子注入两步处理对TA2基材表面耐磨损性能的影响。研究发现,在湿磨条件下,上述最优工艺参数的点、线和格三种织构试样的磨损率分别为0.37×10-3mm3/N m、0.71×10-3mm3/N m和0.19×10-3mm3/N m,所对应的耐磨性分别提高了405%、160%和880%。此外,通过电化学测试结果发现,三种织构化试样的耐蚀性均得到很好的改善。三种最优参数试样所对应的总阻抗分别为975.9kΩ/cm2,1628.6kΩ/cm2和1786.6kΩ/cm2,所对应的腐蚀电流密度分别为23.993nA/cm2,207.789nA/cm2和153.689nA/cm2。相比未处理的TA2试样的总阻抗405.7kΩ/cm2和腐蚀电流密度351.192nA/cm2,其耐蚀性得到明显提高。点、线和格三种织构化表面都起到存储磨屑的作用,有效地减少了磨粒对表面的切削磨削作用,从而改善了其表面的耐磨损性能。同时,由于织构化处理过程中热影响区的存在使得织构边缘硬度得到了一定的提高,一定程度上改善了材料表面的耐磨性能。氮离子注入处理后,表面生成一层硬质氮化层,使其硬度进一步提高,耐磨损性能也得到进一步改善。此外,氮化层的存在,有效阻碍了溶液中的离子对基体材料表面的腐蚀,进而提高了其耐蚀性能。