生物材料与生物体的相互作用仅在表面的几个原子层范围内,生物材料的抗凝血性能与生物材料表面性质,如表面成分、结构、表面形貌、亲（疏）水性、表面能量状态、表面导电性质等表面化学、物理特性相关。因此对生物材料进行表面改性,控制和改善生物材料的表面性质是改善和促进材料表面与生物体之间相互作用的关键途径。 钽系材料生物无毒性,钽及其氧化物（Ta-O）和氮化物（Ta-N）在生物医学材料中已有了一定的应用和研究,如人造骨、血管支架。通过调整氧化钽和氮化钽薄膜的制备工艺,薄膜可具有较宽的表面性质调节范围,用于研究材料学因素与材料抗凝血性能的关系。 本论文采用非平衡磁控溅射技术制备出不同成分、结构、物理性能和力学性能的Ta-O和Ta-N薄膜。使用X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射（XRD）、四探针测试仪、紫外-可见光光谱仪、血小板粘附试验等对薄膜的结构和性能进行了表征。重点研究了反应气体（O₂或N₂）与工作气体（Ar）流量比（O₂:Ar或N₂:Ar）的变化对薄膜结构和性能的影响。 非平衡直流磁控溅射沉积的Ta-O薄膜为非晶态;随着O₂:Ar流量比的增加,Ta-O薄膜的氧化程度增加,依次可获得非化学计量比、化学计量比和过饱和的Ta₂O₅,进而得到导体、半导体、绝缘体的Ta-O薄膜;半导体和绝缘体的Ta-O薄膜的光学禁带宽度在3.6-4.0eV之间:Ta-O薄膜的表面能在40-45mJ/m²之间,接近热解碳的表面能;由于薄膜氧化程度的变化,Ta-O薄膜的硬度随O₂:Ar流量比的增加先增后降,其膜基结合力需通过增加中间过渡层来改善;血小板粘附试验结果显示Ta-O薄膜的抗凝血性能与热解碳相当,其中具有一定半导体属性、高禁带宽度、低的表面能和低色散分量与极性分量的比值（γ^d/γ^p）的Ta-O