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本发明公开了一种三维多孔钛基镁掺杂涂层及其制备方法，对纯钛或钛合金基体表面多孔化处理，然后采用生物活性玻璃改性形成三维多孔钛基镁掺杂涂层。本发明的有益效果是：本发明制备的三维多孔钛基镁掺杂生物活性涂层，与硬骨组织弹性模量接近，涂层结合强度高，化学性质稳定，具有多孔结构和骨诱导元素，有利于新骨的生长与结合。本发明在钛或钛合金基体表面原位生成多孔结构，通过调整电解液组成、浓度和工艺条件，可实现孔径尺寸的调节；本发明在钛基多孔结构上脉冲沉积镁掺杂生物活性玻璃涂层，改变沉积工艺及靶体成分，实现涂层微观结构、厚度及涂层中镁元素含量可控、可调；本发明制备工艺简单、快捷，操作简便、可控，易于推广应用。