提高生物相容性和成骨性能

通过改变钛合金表面的粗糙度和生物活性，可以促进成骨细胞的黏附、增殖和整合，从而提高植入体的生物相容性。例如，通过喷砂、酸蚀、激光表面纹理化、等离子喷涂等技术，可以在植入体表面制造出有利于细胞黏附的微米级或纳米级结构。

提高耐磨性和耐腐蚀性

通过高温气体热处理、放电等离子烧结等技术，可以改善钛合金的表面组织结构，提高其耐磨性和耐腐蚀性，这对于制造人工关节等需要承受长期磨损的植入物尤为重要。

抗菌性能

为了防止植入物相关感染，研究者们开发了多种表面改性技术以赋予钛合金抗菌性能，如超疏水性表面、亲水性聚合物、仿生纳米结构、非特异性酶、群体感应抑制剂、药物抗菌、正电荷物质抗菌和金属离子抗菌等。

基因治疗

利用微型核糖核酸（miRNAs）进行基因治疗，可以调节成骨细胞的增殖和分化，提高植入体的表面生物活性。例如，通过在钛合金表面固定含有miRNA的纳米胶囊，可以促进成骨细胞的增殖和分化，增强骨整合。

改善力学性能

通过电弧熔融处理、高温热处理等方法，可以精确调控钛合金的成分和比例，设计具有不同功能的钛合金，从而改善其力学性能，如强度、硬度和弹性等。

制备生物活性涂层

通过化学转化、电子束物理气相沉积等技术，在钛合金表面沉积生物活性物质，如类骨骼成分磷灰石薄膜，可以提高合金表面的生物活性，加快合金植入体和周边人体组织的结合速率。

光热、光动力和光声抗菌

利用光热、光动力和光声效应的抗菌技术，可以在植入体表面形成长久稳定的光响应涂层，通过光照或声波激活，产生活性氧或其他抗菌因子，从而杀死细菌，避免植入物相关感染。

这些表面改性技术的应用，使得钛合金材料在生物医用领域，尤其是在骨科植入物、牙科植入物和心血管植入物等方面，展现出了巨大的潜力和优势。