磨损是人工关节无菌松动和晚期失效的主要因素，钛合金具有优异生物相容性和生物力学性能。本研究针对其耐磨性差的问题，首次采用全方位两步离子注入的方法，在钛合金表面先高靶温（或高能量）注入 N+，再高剂量注入 O+，在钛合金表面制备出具有高结合强度、高承载能力的 Ti-O—Ti-N 梯度膜。增强了钛合金表面硬度，改善了表面与关节滑液的润湿性，显著提高了关节摩擦副双方的耐磨性能。 技术指标： 改性后摩擦系数只是未改性的 1/8，UHMWPE 与两步离子注入钛合金摩擦时，耐磨性提高了 40 多倍，而且两步离子注入钛合金表面几乎观察不到磨痕。
