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Ti2448(Ti-24Nb-4Zr-8Sn，wt.％)合金是一种新型多功能亚稳β钛合金，具有高强度、低模量和良好的生物相容性，在医用硬骨组织替代材料领域具有良好的应用前景。该合金在变形过程中表现出了高度局域化的非均匀塑性变形行为，可通过常规的冷轧工艺制备出晶粒尺寸稳定在50nm以下的纳米块体材料。纳米化以后，Ti2448合金的弹性模量基本保持不变，抗拉强度小幅提升，纤维原细胞在其表面的爬附和增殖行为有所增强，但是目前纳米化对其腐蚀性能的影响尚不清楚。本论文研究了多种腐蚀介质中纳米化对Ti2448合金电化学行为、表面成分、腐蚀形貌等的影响，探讨纳米化对钝化膜生长机制和微观结构的作用机理，阐明纳米化对Ti2448合金电化学腐蚀行为的影响。 研究表明，在3.5％NaCl溶液、0.9％NaCl溶液、酸性模拟唾液、Hanks溶液中，纳米化均可进一步提高Ti2448合金的耐蚀性，使其具有更低的腐蚀电流密度和略高的自腐蚀电位。尽管Ti2448粗晶和纳米晶均表现出了n-型半导体的电容特征和双层钝化膜结构，但纳米化使得合金钝化膜内的载流子密度降低，致密度和膜的厚度小幅度提高。 在0.9％NaCl溶液中，Ti2448纳米晶具有更快的钝化膜初始形成速率，其表面形貌在生长的中后期趋于平滑。钝化膜的快速形成有助于合金基体快速被氧化物覆盖，免受外界侵蚀。另外，Ti2448粗晶和纳米晶合金在该体系中形成的钝化膜均呈现非晶态，由满价态氧化物和非满价态氧化物构成，纳米晶的非晶氧化层厚度大于粗晶合金，且其中所含的Ti、Nb等高耐蚀合金元素的比例显著较高，这是保障Ti2448合金具有高抗蚀性的关键因素。结合实验结果，本论文基于点缺陷理论模型提出了一个表征两种合金表面钝化膜生长过程的机制，分三个阶段描述了纳米化对钝化膜生长过程的影响，并分析了各阶段钝化膜所具有的相关特征。 纳米化后的Ti2448合金对弱酸性环境下的氟离子具有更高的耐受能力，同时点蚀敏感性也明显降低。在含高浓度氟离子(1％)的酸性模拟唾液中浸泡60天后，合金表面形成了以水溶性的Na2TiF6为主的腐蚀产物，这种化合物的形成是以合金基体的溶解为原料的，且不能对合金起到保护作用，由于粗晶合金表面Na2TiF6的量明显多于纳米晶，因此在该条件下粗晶合金的腐蚀速率比纳米晶合金大得多。同时，粗晶合金表面产生大量纵深方向的稳态点蚀坑，以及数量可观的亚稳态点蚀坑，而纳米晶表面仅发生了以层片状剥离形式存在的均匀腐蚀过程，并无稳态点蚀发生。 经一定时间浸泡后，在含氟量较低(＜0.01％)的模拟唾液中的纳米晶表面和Hanks溶液中Ti2448两种合金表面均生成了Ca3(PO4)2，该结构的存在对于提高Ti2448合金在骨愈合环境中的生物相容性，提高细胞在其表面的吸附、繁殖和矿化具有极为重要的作用。 Ti2448合金在Hanks溶液中恒温浸泡7天、21天、60天后，介质中的Ti，Nb，Zr，Sn四种金属离子的溶出量浓度均为＜0.1 ppm，由于受到检测精度的影响，两种合金的溶出量及动力学行为并没有表现出差别，SEM对合金表面形貌的观察结果表明，两种合金在7天、21天均保持着稳定、致密的表面膜结构，仅粗晶合金在60天后其形貌出现了少量的微点蚀和微凸起。