1. 引言 钛合金具有密度小、强度大、生物相容性好、耐腐蚀等优良特性，被广泛的应用在航天、航空、军事、石油化工、医疗、船舶等领域[1-5]。

但是钛合金硬度低耐、磨性差的缺点，限制了钛合金的应用范围。

为了提高钛及钛合金的使用性能和应用范围，对钛及钛合金表面进行微弧氧化处理。

微弧氧化技术是一种在钛及钛合金表面原位生长出一层致密氧化膜的技术[6]，可以有效地提高金属钛的抗磨损性能、抗腐蚀性能和抗高温氧化性能[7]。

随着对微弧氧化膜的研究，可以发现电源参数[8-9]会影响膜的厚度、组成和耐磨性等[10]。

微弧氧化虽然有广阔的应用前景，但其还存在很多的技术问题[7,11-13]。

本文就阶梯恒流模式下电源参数对TC4钛合金微弧氧化膜层性能的影响进行研究。

2. 钛及钛合金 2.1 钛及钛合金的性质 (1) 钛及钛合金的比强度高，钛合金的密度一般在4.5g/cm3左右，仅为钢的60％，但钛合金的强度却等于甚至大于钢。

钛合金的比强度远大于其他金属结构材料，可制出单位强度高、刚性好、质量轻的零部件; (2) 热强度高，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作,在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度。

钛合金的工作温度可达500℃; (3) 抗蚀性好，钛合金在潮湿的大气和海水介质中工作时，其抗蚀性远优于不锈钢；对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强；对碱、氯化物、氯的有机物品、硝酸、硫酸等有优良的抗腐蚀能力。