无菌松动一直是置换关节返修及后期失效的主要因素，而置换关节的磨损产物—磨屑（金属磨屑和聚乙烯磨屑）在体内将产生不良的生物化学反应，刺激产生溶骨性因子，使假体周围的骨溶解，最终导致原来固定良好的关节松动。因此增强人工关节的耐磨性，提高其使用寿命是急需解决的重要问题。本发明的目的是钛合金关节头表面制备具有高承载能力、高硬度、高结合强度和良好润湿性及保持良好光洁度的深层梯度膜。既增强自身耐磨性，又改善润滑状态及生物相容性，从而减少摩擦偶件—关节软骨（超高分子量聚乙烯）的磨损。 发明专利技术。 技术特点：改性耐磨层与关节滑液有良好的润湿性，有利于形成润滑膜，改善润滑状态，蒸馏水润滑下摩擦系数由0.29降低到0.069；摩擦偶件UHMWPE的磨损率由 1.56×10-5mg/N.m降到3.12×10-7mg/N.m，磨损率降低了50倍。钛合金表面磨痕和沟槽较多，改性耐磨层表面非常光滑，几乎没有磨痕。故本发明的改性耐磨层可显著减轻摩擦副双方的磨损。本改性工艺可作为人工关节生产过程中最后一道工序。容易能实现批量化处理。