TiNi基合金是制备硬骨组织植入器械、血管支架、齿科器械以及矫形器械的重要生物医用金属材料之一。虽然利用高压扭转制备的非晶/纳米晶TiNi合金尺寸非常小，但是在医疗器械小型化方面仍表现出一定的优势。
Nie等首先比较了高压扭转处理的Ti49.8Ni5a2非晶合金、纳米晶合金以及微米晶合金的体外腐蚀与细胞毒性[76]。他们利用高压扭转工艺制备了非晶Ti49.8NiM.2合金，然后将非晶合金在300°C退火处理30min,获得纳米晶合金。图4-30比较了上述三种不同Ti49.8Ni5().2合金试样的动电位极化曲线[76]。从在模拟人工体液中的极化曲线来看，三种试样的腐蚀电位和腐蚀电流密度接近。如果比较三种试样的局部点蚀情况，则可发现微米晶试样的腐蚀电位为0.608±0.05V,而非晶试样的腐蚀电位为1.14土0.08V，纳米晶试样则高至1.5V仍未表现出显著的击穿电流或点蚀攻击。这表明纳米晶或非晶化可以显著提高丁iNi合金在模拟人工体液中的抗点蚀能力。在模拟人工唾液中，三种试样均表现出较高的点蚀电位(1.35~1.43V)。微米晶、非晶和纳米晶三种试样的腐蚀电流密度分别为(2.02±0.11)X10-^A/cm2、(8.12±0.68)X10~VA/cm2、(4.07±0.26)XlfT^iA/cm2,腐蚀电位分别为~0.342土0.01V、-0.235±0.009V与-0.217±0.008V。其中纳米晶试样的腐蚀电位最高，腐蚀电流密度最小，表现出最佳的抗腐蚀性能。
间接法测得TU9.s；Ni5a2合金的细胞毒性结果
图4-31所示为微米晶、非晶和纳米晶Ti49.8Ni5C.2合金在模拟体液中腐蚀后的表面形貌[76]。比较而言，纳米晶试样表面点蚀坑数量最少，均匀腐蚀的面积最小,尚可观察到完整的未腐蚀区域。非晶试样表面的点蚀坑数量与均匀腐蚀的面积都有所增加;微米晶试样表面的腐蚀区域面积与点蚀坑数量最大。这表明，纳米晶试样的抗腐蚀能力最强，与图4-30(a)中极化曲线的结果一致。
利用间接接触法，选择小鼠成纤维细胞L929与成骨细胞MG63评价上述三种Ti49.sNi5().2合金试样的细胞毒性与增殖，结果如图4-32所示[76]。培养4d时,L929在微米晶与纳米晶Ti49.sNi5().2合金上增殖率接近，约为90%;非晶试样上增殖率较低，约为80%,各实验组均没有表现出明显的细胞毒性。MG63的情况与L929类似。
如前所述，高压扭转处理工艺参数影响TiNi合金的显微组织，包括位错、非晶化等。同样，这些工艺参数也会影响TiNi合金的生物相容性。图4-33所示为L929细胞在Ti5Q.2Ni49.8合金上的接种效率与扭转圈数之间的关系，其中BHPT指高压扭转处理前的初始状态[77]。虽然并没有统计学上的明显差异，扭转圈数对合金的接种效率仍有一定的影响。随着扭转圈数增加，试样的接种效率逐渐增加;当扭转圈数为1时，接种效率达到最大值，之后略有降低。图4-34给出了不同扭转圈数处理的Ti5fl.2Ni49S合金表面的菌落形态[77]。未经高压扭转处理的丁丨5().21'^9.8合金表面的菌落比较松散，并且菌落尺寸较大。当扭转圈数不超过1时，菌落聚集在一起，并且尺寸较小。继续增加扭转圈数，菌落又松散地分布在合金表面。