钛合金是生物亲和性最好的金属材料之一,如何改善其抗磨抗蚀能力,增强与活体组织的结合力是生物钛合金材料应用中的主要问题,表面改性是有效增强钛合金表面耐蚀和耐磨性能的加工手段。本文采用理论分析与实验相结合的方法,对激光冲击强化Ti13Nb13Zr合金的生物摩擦和腐蚀性能进行了研究,主要工作如下:　　 基于摩擦和电化学腐蚀的基本理论,分析了激光冲击强化诱导的残余应力和微观组织对材料摩擦磨损和腐蚀性能的影响机制。　　 利用高能量纳秒级脉冲激光,在不同能量、光斑搭接率和冲击次数的条件下,对Ti13Nb13Zr试样进行了激光冲击强化处理,测定了试样激光冲击强化后的表面和深度方向的显微硬度。表明随着激光能量和冲击次数的增加,试样表面显微硬度明显增加。　　 在CS2350双单元电化学工作站上进行电化学腐蚀测试,研究了激光冲击强化技术对材料在aanks平衡盐溶液中的电化学腐蚀性能的影响。表明多次激光冲击处理使Ti13Nb13Zr合金试样的自腐蚀电位和自腐蚀电流明显正移,在电位扫描范围内只出现一个钝化区,而且钝化区内电流密度变化非常小,其钝化膜更加稳定,表现出了良好的抗腐蚀性能。　　 实验研究了激光冲击强化对材料滑动摩擦磨损性能的影响,在UMT-2摩擦磨损试验机上开展了3.5%NaCl溶液和Hanks平衡盐溶液润滑下的摩擦磨损实验。结果表明:无论是在3.5%NaCl溶液还足在aanks平衡盐溶液的润滑状态下,试样在激光冲击后磨损量和摩擦系数均随着激光能量的增加呈现下降趋势。采用共聚焦显微镜、SEM和EDS分析了激光冲击前后试样的磨痕形貌和磨屑的成分。冲击前试样表现出典型的接触疲劳磨损,EDS能谱分析显示其磨损机制还存在轻微氧化磨损;冲击后试样的磨损机制以磨粒磨损和轻微的粘着磨损为主。激光冲击显著提高了Ti13Nb13Zr合金表面的耐蚀耐磨性能。