O desenvolvimento de titânio biocompatível e suas ligas na China pode ser dividido em três etapas: a primeira etapa foi representada pelo titânio puro e liga de titânio TC4, a segunda etapa foi representada pela liga de titânio TC20, um novo tipo de liga +, e a terceira etapa foi focada no desenvolvimento e pesquisa de ligas de titânio com melhor biocompatibilidade e menor módulo de elasticidade, dentre as quais a pesquisa em ligas de titânio do tipo - foi a mais extensa.
O titânio puro industrial foi aplicado pela primeira vez neste campo. Atualmente, a experiência clínica do uso de implantes de titânio puro é relativamente madura, mas o titânio puro não pode fornecer as propriedades mecânicas abrangentes exigidas para materiais médicos que suportam carga-, como sua baixa resistência e baixa resistência ao desgaste, o que limita sua aplicação. A liga de titânio TC20 possui alta resistência ao desgaste, alta dureza, boas propriedades de superfície e excelente microestrutura, com melhor desempenho que o titânio puro. No entanto, devido à presença do elemento neurotóxico Al nas ligas de Ti-Al-Nb, embora seu módulo de elasticidade fosse o mais próximo do osso humano naquela época, ainda era 4-10 vezes maior que o do osso humano. Se o módulo de elasticidade entre o implante e o osso não corresponder, a carga não pode ser bem transferida do implante para o tecido ósseo adjacente, resultando num fenómeno de "protecção contra tensões", que leva à reabsorção óssea à volta do implante, eventualmente causando afrouxamento ou fractura do implante, e resultando na falha do implante. Portanto, a pesquisa e o desenvolvimento de novas ligas médicas de titânio com melhor biocompatibilidade e menor módulo de elasticidade para atender à demanda clínica por materiais de implante tornaram-se um dos principais conteúdos de pesquisa de materiais metálicos biomédicos. A biocompatibilidade da liga -tipo Ti-13Nb-13Zr composta por elementos atóxicos foi estudada, e os resultados mostraram que em comparação com a liga TC4, a biocompatibilidade da liga Ti-13Nb-13Zr foi melhorada, ou seja, a liga composta por elementos atóxicos apresentou melhor biocompatibilidade. No futuro, espera-se que o desenvolvimento de ligas de titânio biocompatíveis com elementos de composição não tóxicos e excelentes propriedades mecânicas impulsione o desenvolvimento de ligas de titânio para estruturas ecologicamente corretas. São precisamente essas questões que determinam a direção e a tendência de novas pesquisas sobre ligas biomédicas de titânio.
