钛（Titanium，Ti）和纳米羟基磷灰石（Nano-hydroxyapatite，nHA）制成的复合材料，既有较好的力学性能，又有良好的生物相容性，被认为是有希望的新型生物硬组织（骨、牙等）替换材料，因此成为近年来生物医用材料领域研究热点之一。研究开发新型nHA／Ti生物复合材料具有学术价值和科学意义，并且具有良好的临床医用前景。本文采用机械球磨工艺制备了nHA／Ti复合粉末，通过冷等静压和真空烧结相结合的粉末冶金工艺制备出nHA／Ti整体复合材料，研究了复合材料的力学性能、界面反应、组织结构、生物活性和生物摩擦学特性。研究结果表明，材料的原始组分和烧结温度是影响nHA／Ti复合材料弹性模量和抗弯强度的主要因素。1100℃真空烧结90％Ti—nHA复合材料的压缩弹性模量（E_c）为9.345GPa，接近人体皮质骨的压缩弹性模量（4.9GPa～9.5GPa），具有较好的生物力学相容性。1100℃烧结nHA／Ti复合材料抗弯强度高于1050℃和1150℃烧结的复合材料，1100℃烧结90％Ti—nHA复合材料抗弯强度达到154.4MPa，与人体骨的抗弯强度相当。nHA粉和Ti粉分别在1100℃真空烧结时，没有新相产生。1100℃真空烧结90％Ti—nHA复合材料发生了界面化学反应，界面反应产物是Ti₂O、Ti₅P_3.16和CaTiO₃。模拟体液浸泡试验表明90％Ti—nHA复合材料表面沉积磷灰石具有良好的生物活性，复合材料的Ti—OH活性基团、Ca和P化合物以及微孔结构有助于类骨磷灰石形核。水热处理进一步提高了复合材料的生物活性。沉积的磷灰石层呈多孔网状结构，类似于人体皮质骨的蜂窝状结构。体外成骨细胞培养试验结果显示，1100℃真空烧结90％Ti—nHA复合材料对成骨细胞增殖无毒性作用，细胞能够在材料的表面粘附并深入到材料孔隙中生长增殖，具有良好的细胞相容性。在模拟体液润滑条件下，nHA／Ti复合材料滑动摩擦磨损的主要形式为磨粒磨损。与UHMWPE配副时，1100℃真空烧结的90％Ti—nHA生物复合材料磨损体积较小，摩擦因数较小（约为0.04444），耐磨减摩性能较好。1100℃真空烧结的90％Ti—nHA复合材料具有较好的生物力学相容性、生物活性和生物摩擦学特性，有望成为人体硬组织替换和修复材料。