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钛合金如Ti6A14V由于具有比强度高、生物相容性好、耐蚀性能优良等优点,而被广泛用于生物医用领域。然而其耐磨性差,植入人体后有发生感染的危险。为此,从材料表面着手,寻求更为理想的表面改性工艺是极有前途的一种方法。本文通过直流磁控反应溅射方法,采用Ti-Cu镶嵌靶在钛合金表面溅射沉积不同Cu含量的Ti/Cu/N薄膜,并对薄膜的组织结构及基本力学性能进行测试,重点研究Cu含量对镀膜样品的膜基结合性能、摩擦磨损性能和抗菌性能的影响,并对薄膜的抗菌机理进行了初步探讨,得出以下结论：(1)三种不同Cu含量的Ti-Cu合金靶均获得了均匀致密的Ti/Cu/N复合薄膜,表面改性层均由Ti/Cu膜层和Ti/Cu/N膜层组成,并且Ti/Cu/N膜层中均形成了TiN物质。另外,随着靶材中Cu棒材所占面积比的增加,薄膜中Cu含量随之增多,主要元素Ti、N含量也发生变化。(2)薄膜中Cu含量的变化,对膜层的表面形貌产生了一定的影响。宏观上,样品呈现不同的色泽；微观上,随着铜含量的增加,薄膜的粗糙度增大。(3)在0.25N载荷下,镀膜样品的表面复合硬度提高,随着Cu含量的增加,硬度减小。(4)对镀膜样品的膜基结合能力进行研究,得到不同样品薄膜的临界载荷Lc分别约为19.5N,18.2N和17.1N,差别较小。但样品的划痕失效形貌差距较大,而划痕过程中样品的失效形貌均体现薄膜的塑性变形性能,并且都出现了薄膜内聚力失效的失效形式。(5)对镀膜样品进行摩擦磨损性能对比与分析,在大气和在Hank’s溶液环境介质中,溅射沉积镀膜后样品的摩擦系数都低于基材,表明在两种不同的摩擦条件下,薄膜具有明显的减摩作用。同时样品C2在两种环境介质中的表现出了良好的耐磨性能。但在Hank’s溶液环境介质中样品和基体的磨损性能都比大气条件下好。(6)对镀膜样品进行抗菌性能研究,并与Ti6A14V基体进行对比,研究结果表明薄膜有很好的抗菌效果,且Cu在抗菌过程中起到关键作用,Cu含量越高,样品抗菌效果越好。根据抗菌后样品表面Cu的存在状态和金属抗菌粒子的抗菌作用机理,当薄膜表面缓慢释放出的金属抗菌Cu2+粒子越多,其杀菌效果就越好。