钛合金广泛应用于航空航天、化工、生物医疗设备等领域，但硬度低、耐磨性差，限制了其在许多领域的广泛应用。因此，必须采用适当的表面处理技术来提高其性能。常用的表面改性方法包括化学镀、电化学镀、阳极氧化等，但化学镀获得的氧化膜薄、耐腐蚀、耐磨性差，化学镀、电镀等表面处理技术难以实现。微弧氧化作为一种新型的表面处理技术，广泛应用于钛等金属及其合金的表面处理，具有工艺简单、电解质无污染、膜层与基体结合良好的特点。
微弧氧化的技术原理是将钛等金属及其合金作为阳极和不锈钢板作为阴极。在高脉冲电场环境下，议程氧化物陶瓷层在不同的电化学系统中在基体表面原位生成。该过程是化学氧化、电化学氧化和等离子体氧化共同作用的结果。该技术是在阳极氧化技术的基础上发展起来的。进一步提高电压，使其超过法拉第区域，从而达到临界击穿电压。阳极金属火花放电，不断熔化凝固，形成与基体冶金相结合的氧化物陶瓷层。醋酸钴微弧氧化电解液可用于电解液系统TC4耐热抗冲击的氧化物陶瓷膜在合金上产生，膜层与基底的结合能高于10MPa，在40次循环的热轰动下，合金仍然稳定，表明微弧氧化处理TC4合金具有优异的耐热性和抗冲击性。
近两年来，许多骨科研究人员对含钙和磷的电解质产生的微弧氧化膜具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和生物相容性，引起了广泛的兴趣。韩国利用微弧氧化技术在纯钛表面产生纳米晶氢基磷灰石陶瓷层，结晶度高，生物相容性强，显示了整形外科和牙科修复技能的使用潜力。西安一所大学研究了微弧氧化产生的钙和磷氧化钛生物活性膜，结果表明该膜由锐钛矿制成TiO2和金红石TiO2组成，内层细，外层多孔；膜中钙磷原子比由内而外逐渐增加；膜经水热处理后，可转化为含氢磷灰石的生物活性二氧化钛层，金红石膜具有良好的电力性能。
β-Ti医学界认为它是下一代整形外科和牙科的替代金属，因为它具有优异的物理性能和生物相容性。为了进一步增加β-Ti微弧氧化表面处理可以改善与人体骨骼的相容性β-Ti生物活性的外观。台湾在中国β-Ti微弧氧化技能用于制备合金TiO2陶瓷外和植入日本小鼠大腿末梢的陶瓷膜进行了测试。结果表明，生成的TiO2膜层与基底结合力好，表现出比基底纯钛更好的骨生成能力，更适合医学植入。
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