先进的医用人工骨的材料、模型制造及其表面改性技术已成为一个重要的研究领域。镁合金以其良好的力学性能、可吸收性和对人体无毒害等优点,成为新一代的医用金属材料。羟基磷灰石作为药物载体,利于硬骨组织的修复。因羟基磷灰石是一种难溶于水的磷酸钙盐,可以利用电泳沉积表面改性技术,将不易溶解的物质沉积到金属基体表面。本文对电泳沉积参数中的沉积时间、HAP涂层的厚度,以及制备人工骨镁合金基羟基磷灰石复合材料进行研究,开展的工作和取得的成果如下:(1)研究了在AZ31B镁合金表面电泳沉积羟基磷灰石,该涂层的厚度、结合强度、微观形貌以及表面主要成分与沉积时间之间的变化规律。结果表明:通过比较电泳沉积时间不同的试样涂层,沉积时间短的复合材料,其基体—涂层结合强度较高(三者的结合强度之比约为5/4/1),表面涂层分布均匀,致密性好。电场强度较大时,涂层的厚度与沉积时间呈正相关,当基体表面逐渐被涂层完全覆盖(即达到临界厚度),电场强度明显降低,沉积的速度下降,涂层的致密性逐渐变差,尤其在试样干燥后,涂层越厚,翘楚和脱落越严重。(2)研究了不同涂层厚度的AZ31B/HAP复合材料在模拟体液浸泡腐蚀后的质量变化、表面形貌、主要成分、模拟体液的PH值变化、抗蚀性能和生物相容性。结果表明:涂层最厚的试样抗蚀性能低,与基体的结合力明显下降;涂层适中的试样具有最高的抗腐蚀性能,腐蚀期间溶液酸碱度合理;涂层过薄的试样在浸泡后期腐蚀速率增加(三者的腐蚀速率之比约为8/1/1.2)。三种试样有几乎相同的生物相容性,但在体内的降解速度不同,主要受涂层的结合强度和分布影响。(3)基于AZ31B/HAP复合材料的研究,利用图像处理和粉末冶金技术,制备AZ31B/HAP复合材料的人工骨。通过图像处理人骨CT切片,重新建立三维模型,得到仿生人工骨的STL格式文件。利用3D打印机分别打印骨外形曲面外模和孔架型芯。根据粉末冶金技术特性,制作该复合材料仿生骨的具体工艺过程。最后,根据电泳沉积时间与厚度的变化规律,设定最佳电泳沉积时间,将羟基磷灰石粉末沉积到多孔镁合金仿生骨表面上。本文的研究结果表明,合理的电泳沉积时间能够得到均匀且致密性好的羟基磷灰石涂层,有效地控制镁合金的抗腐蚀速率,且该复合材料具有良好的生物相容性。在此基础之上,镁合金基羟基磷灰石复合材料的仿生骨为生物医用金属材料的发展和表面改性技术的优选提供了科学的依据。