硅灰石涂层和Ti-6Al-4V基体热膨胀系数相近，而且涂层与基体具有较高的结合强度，其性能优于目前生物材料中常用的羟基磷灰石。在钛合金上用大气等离子方法在钛合金上喷涂硅灰石涂层，可以得到力学性能与生物活性相结合的生物植入体。当植入体在生物体内服役时，硅灰石涂层通过溶解和降解诱导生成骨组织，所以涂层需要具有一定的厚度。但随着涂层厚度的增加，涂层的力学性能变差，所以要选择厚度适当的涂层。　　 本文讨论了粉末的前期处理工艺，对等离子喷涂硅灰石的股骨假体进行有限元模拟，分析了涂层厚度分别为50、100、180、250μm的股骨有限元模型在人正常活动情况下的最大载荷时的受力情况。研究不同厚度涂层在四点弯疲劳试验下的裂纹扩展。　　 经过研究发现用高速分散剂水磨时间对粉末的流动性没有影响，送粉率都维持在2.5g/min左右。实验发现硅灰石粉末与PVA的质量比是影响粉末流动性的主要因素。随着喷涂功率的增加，粒子熔化变好，涂层致密；在喷涂功率为39kW时涂层质量最好。通过有限元分析可知最大应力产生于钛合金假体，涂层远端上侧出现应力集中，最大应力发生在钛合金假体顶部。植入体向假体内侧一面弯曲，涂层内侧由于弯曲产生了压应力，应力集中产生于这个区域。在骨组织形成合适的压应力时，导致临近的骨细胞和造骨细胞生长。压应力的梯度分布在厚的涂层里更加明显，有益于骨再生。由于四点弯板状试样涂层不够致密，所以形成裂纹后涂层随即剥落。