利用等离子喷涂技术制备生物涂层已经有多年的历史。从最初的生物惰性涂层（Al2O3、ZrO2和Ti等涂层），到后来的生物活性涂层（HA-羟基磷灰石涂层）。一般来说，生物惰性涂层与体内骨组织很难结合；而羟基磷灰石涂层与金属基体的结合强度较低，且涂层材料强度和耐磨性不高，影响体内使用寿命。虽然它们中的一些品种已经在临床获得应用，但是这些涂层的性能仍然亟待提高。
残余应力是导致等离子喷涂涂层易从基体上剥落的主要原因之一，而涂层材料与基体材料热膨胀系数的不匹配会导致残余应力在涂层与基体的界面集中。本项目所采用的涂层材料的热膨胀系数接近于钛及其合金的热膨胀系数，这有利于涂层与基体的结合。经ASTM C633标准测试，在Ti-6Al-4V基体上采用本项技术制备的生物活性涂层的结合强度达到了近30~40MPa（是等离子喷涂HA涂层的2-3倍），成本远低于现已广泛使用的等离子喷涂羟基磷灰石生物活性涂层技术。同时，本涂层粗糙的表面和气孔可为骨的向内生长提供有利位置。此外，本涂层材料具有良好的亲水性，并在一定的酸碱环境中可稳定存在，在水中分散的pH值与体液相近，对人体骨缺损部位生理环境影响较小。经模拟体内环境验证，涂层表面可迅速形成了钙磷比接近人体骨骼的钙磷层，表明涂层具有良好的生物活性，并能与骨组织形成直接的骨性结合。
    本生物医用涂层技术的主要性能指标为：
-采用低成本涂层材料和涂覆技术，成本远低于现有等离子喷涂羟基磷灰石涂层技术；
-涂层与钛合金植入体基体热膨胀系数匹配良好，不存在热失配导致的涂层失效现象；
-涂层与钛合金植入体基体结合强度达到了~40MPa（是等离子喷涂HA涂层的2-3倍），完全满足整形外科手术要求；
-不含毒性组元，生物相容性优良；
-表面具有一定粗糙度，以利于骨细胞着床生长，具有良好的骨传导性；
-涂层厚度可调，耐磨性好。
    本材料可作为现有等离子喷涂生物活性涂层技术的升级换代产品，主要用作人工膝关节、股关节、齿科植入体、牙根及义齿金属支架等表面的生物活性表面改性。目前，全球因各种疾病需要更换关节的患者人数每年达4000~6000万人，此外还有近20亿人患有各种各样的牙病。在我国，每年仅因为骨肿瘤切除手术后需要进行骨修复的病例就有250000例左右。近10多年以来，生物医用材料及制品的市场增长率一直保持在20％~25％左右，预计未来10年-15年内， 包括生物医用材料在内的医疗器械产业将达到医药制品市场规模，成为21世纪世界经济的支柱产业。作为高附加值的高科技产品，整形外科植入体产品经济效益显著。本项目所使用的涂层材料费用约每吨平均为7-8万元；而化学合成羟基磷灰石粉体国内最低量价格为5元/克。目前我国人工骨骼仍然依赖进口，价格昂贵，一小块就需要数千元甚至数万元。该项目市场前景广阔，投资回报率高。