Η ανάπτυξη βιοσυμβατού τιτανίου και των κραμάτων του στην Κίνα μπορεί να χωριστεί σε τρία στάδια: το πρώτο στάδιο αντιπροσωπεύτηκε από καθαρό τιτάνιο και κράμα τιτανίου TC4, το δεύτερο στάδιο αντιπροσωπεύτηκε από κράμα τιτανίου TC20, έναν νέο τύπο κράματος + και το τρίτο στάδιο επικεντρώθηκε στην ανάπτυξη και έρευνα κραμάτων τιτανίου μεταξύ των οποίων η έρευνα για το modulus και την καλύτερη bio. Τα κράματα τιτανίου -τύπου ήταν τα πιο εκτεταμένα.
Το βιομηχανικό καθαρό τιτάνιο εφαρμόστηκε για πρώτη φορά σε αυτόν τον τομέα. Επί του παρόντος, η κλινική εμπειρία από τη χρήση εμφυτευμάτων καθαρού τιτανίου είναι σχετικά ώριμη, αλλά το καθαρό τιτάνιο δεν μπορεί να παρέχει τις ολοκληρωμένες μηχανικές ιδιότητες που απαιτούνται για τα ιατρικά υλικά που φέρουν{1} φορτίο, όπως η χαμηλή αντοχή και η χαμηλή αντοχή στη φθορά, που περιορίζουν την εφαρμογή του. Το κράμα τιτανίου TC20 έχει υψηλή αντοχή στη φθορά, υψηλή σκληρότητα, καλές ιδιότητες επιφάνειας και εξαιρετική μικροδομή, με καλύτερη απόδοση από το καθαρό τιτάνιο. Ωστόσο, λόγω της παρουσίας του νευροτοξικού στοιχείου Al στα κράματα Ti-Al-Nb, αν και ο συντελεστής ελαστικότητάς του ήταν ο πλησιέστερος στο ανθρώπινο οστό εκείνη την εποχή, ήταν ακόμα 4-10 φορές μεγαλύτερος από αυτόν του ανθρώπινου οστού. Εάν ο συντελεστής ελαστικότητας μεταξύ του εμφυτεύματος και του οστού δεν ταιριάζει, το φορτίο δεν μπορεί να μεταφερθεί καλά από το εμφύτευμα στον παρακείμενο οστικό ιστό, με αποτέλεσμα ένα φαινόμενο "θωράκισης από καταπόνηση", το οποίο οδηγεί σε απορρόφηση οστού γύρω από το εμφύτευμα, προκαλώντας τελικά χαλάρωση ή κάταγμα του εμφυτεύματος και με αποτέλεσμα την αποτυχία του εμφυτεύματος. Ως εκ τούτου, η έρευνα και η ανάπτυξη νέων ιατρικών κραμάτων τιτανίου με καλύτερη βιοσυμβατότητα και χαμηλότερο μέτρο ελαστικότητας για την κάλυψη της κλινικής ζήτησης για υλικά εμφυτευμάτων έχει γίνει ένα από τα κύρια ερευνητικά περιεχόμενα των βιοϊατρικών μεταλλικών υλικών. Μελετήθηκε η βιοσυμβατότητα του κράματος -τύπου Ti-13Nb-13Zr που αποτελείται από μη τοξικά στοιχεία και τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σε σύγκριση με το κράμα TC4, η βιοσυμβατότητα του κράματος Ti-13Nb-13Zr βελτιώθηκε, δηλαδή τα μη τοξικά στοιχεία του κράματος είχαν καλύτερη βιοσυμβατότητα. Στο μέλλον, η ανάπτυξη βιοσυμβατών κραμάτων τιτανίου με στοιχεία μη τοξικής σύνθεσης και εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες αναμένεται να οδηγήσει στην ανάπτυξη κραμάτων τιτανίου για φιλικές προς το περιβάλλον δομές. Αυτά ακριβώς τα ζητήματα είναι που καθορίζουν την κατεύθυνση και την τάση της περαιτέρω έρευνας για τα βιοϊατρικά κράματα τιτανίου.
