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超亲水性表面具有防雾、高热交换效率等优点，可以显著降低“水桥”效应；超疏水性表面具有自清洁、减阻、抗结冰等优点，可以减少能耗。因此，在钛基体上制备超亲水性表面或超疏水性表面具有很好的工程应用前景。但是，当前钛基体上超亲/疏水性表面的制备中普遍存在着工艺复杂和成本高等问题，并且鲜有对通过调控实现表面润湿性由超亲水性到超疏水性转变的报道。本文采用喷砂-酸/蚀法、喷砂-低压碱液阳极氧化法和高压阳极氧化法处理光滑钛基体获得超亲水性表面。直接使用氟碳清漆对超亲水性表面进行疏水化处理可以实现表面润湿性由超亲水性到超疏水性的转变。利用SEM、XRD、FTIR、表面粗糙度测量、接触角测量、亲水性表面耐久性测试、疏水性表面粘滞性测试和环境耐久性测试等多种检测方法对试样表面性能进行测试；研究试样表面形貌、表面化学组成和表面粗糙度对试样表面润湿性的调控机制。采用喷砂-酸/碱蚀法获得的超亲水性表面具有微米级“海参”状乳突结构、微米级的针状结构和纳米级纤维状结构，大量相互连通的孔隙遍布试样表面；表面粗糙度为1.469±0.063μm；表面化学组成为Ti和锐钛矿型TiO2；与纯水的接触角约为0°；在空气中具有出色的耐久性，10天内接触角增加量小于1°。采用喷砂-低压碱液阳极氧化法获得的超亲水性表面具有微米级凹坑状结构和纳米级的纤维组成的网状结构，具有大量相互连通的孔隙；表面粗糙度为1.370±0.047μm；表面化学组成为Ti和锐钛矿型TiO2；与纯水的接触角约为3.1±0.1°；具有较好的耐久性，10天内接触角增加量约为3°。采用高压阳极氧化法获得的具有TiO2纳米孔阵列的超亲水性表面，表面具有沿单一方向有序排列的纳米孔阵列，表面化学组成为Ti和锐钛矿型TiO2；与纯水的接触角约为6.2±0.2°；表面粗糙度为0.940±0.035μm；耐久性一般，10天内丧失超亲水性。喷砂-酸/碱蚀法获得的超亲水性表面疏水化处理制得的超疏水性表面具有微米级“海参”状乳突结构和具有节点结构的纳米级纤维，在微观结构上是荷叶表面微观结构和蜘蛛网纤维微观结构的结合，表面存在大量相互连通的孔隙；表面粗糙度为1.258±0.036μm；与纯水的静态接触角可达164±1.9°，接触角滞后为1.8±0.2°。喷砂-低压阳极氧化法获得的超亲水性表面疏水化处理制得的超疏水性表面具有微米级的凹坑状结构和带有固化的氟碳清漆的纳米级纤维组成的网状结构，大量微米级空隙分布于试样表面；表面粗糙度为1.130±0.061μm；与纯水的静态接触角为162±2.3°，接触角滞后为2.1±0.2°。喷砂-高压阳极氧化法获得的超亲水性表面疏水化处理制得的超疏水性表面具有微米级凹坑状结构、氟碳清漆固化形成的纳米级网状结构和纳米孔阵列，是水稻叶表面微观结构的改进；表面粗糙度为1.658±0.083μm；与纯水的静态接触角为158±2.1°，接触角滞后为2.4±0.3°。超疏水性表面均对人工海水、酸液和碱液显示超疏水性；具有很好的环境耐久性，经过12周的环境耐久性测试，静态接触角出现小幅下降，仍显示超疏水性。疏水化处理后表面具有氟碳清漆标志性的-CF2-等基团，并且表面粗糙度均略有下降。结果表明，钛基体试样表面具有亲水性的锐钛矿型TiO2膜层、试样表面具有微纳米结合的粗糙化结构、具有较大的表面空隙率更易产生超亲水性。钛基体试样表面具有微纳米结合的粗糙化结构、纳米级微结构较多、较多的空隙和具有低表面能物质更形成超疏水性。