1980-yillardayoq xorijlik tadqiqotchilar Ti-Zr qotishmalari ustida tadqiqotlar olib borishgan edi. Yaponiyalik Mehjabeen va boshqalar Ti-Zr qotishmalarining mexanik xususiyatlarini oʻrganib, mustahkamlik va qattiqlik sof Ti va sof Zr dan 2-3 baravar koʻp ekanligini aniqladilar. Ti-50at.%Zr qotishmasi eng yuqori kuch va qattiqlikka, shuningdek, eng kichik don tuzilishiga ega edi. Sista va boshqalar 50% Ti oʻz ichiga olgan Ti-Zr qotishmalarining biologik xususiyatlarini oʻrganib, sof Ti va Ti-Nb qotishmalari bilan solishtirganda, Ti{17}}Zr qotishmalarining yuzasi hujayra yopishishi va oʻsishi uchun qulayroq ekanligini aniqladilar. Visente va boshqalar Ti-Zr qotishmalariga 0,02% dan 0,04% gacha kislorod qo‘shib, kislorod miqdori mikrotuzilma va biomoslashuvga unchalik ta’sir qilmasligini, ammo qotishmaning qattiqligi va elastik modulini sezilarli darajada oshirishini aniqladilar. Tayvanlik Xo va boshqalar Zr tarkibining Ti-(10-40wt.%) Zr qotishmalarining mikro tuzilishi va mexanik xususiyatlariga ta'sirini hamda keyingi issiqlik bilan ishlov berish jarayonida mikrostruktura va xususiyatlarning o'zgarishini o'rganishdi. Natijalar qotishmaning mustahkamligi, qattiqligi va elastik moduli Zr tarkibining oshishi bilan sezilarli darajada bog'liqligini ko'rsatdi. Issiqlik bilan ishlov berishdan so'ng turli xil sovutish tezligidan so'ng, qotishmalar +ō fazasi, + +ō fazasi va + fazasi va boshqalarni hosil qildi. Shuningdek, ular Ti-10Zr-X ga Nb, Mo, Cr va Fe kabi boshqa elementlarni qo'shish qotishmaning mexanik xususiyatlarini va aşınmaya bardoshliligini sezilarli darajada yaxshilashi va uni ideal tish restavratsiyasi materialiga aylantirishi mumkinligini aniqladilar. Ti-(10-70wt.%) Zr ikkilik qotishmalarining mikro tuzilmani o'zgartirish qoidalari va issiqlik bilan ishlov berishning mikrostruktura transformatsiyasiga va sirt bioaktivligiga ta'siri bo'yicha tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, Zr tarkibi 20% dan kam bo'lsa, qotishma bir fazali; Zr tarkibi 20% dan 60% gacha bo'lganida, qotishma va fazalardan iborat edi; va Zr tarkibi 60% dan ortiq bo'lsa, qotishma bir fazali edi. Faza ignasimon tuzilishga ega, faza esa teng o'qli tuzilishga ega edi. Qotishmaning qattiqligi birinchi navbatda ortdi va keyin Zr miqdori ortishi bilan barqarorlashdi, Ti-50wt.%Zr qotishmasida maksimal qattiqlik qiymati 330 (HV3) ga teng.
Ti-Ta qotishmalaridagi martensit strukturasi va Ta tarkibi o'rtasidagi bog'liqlik quyidagicha: Ta < 8,7 at.% bo'lganda, qotishma xona haroratida faqat ' fazaga ega bo'ladi; 8,7 at.% < Ta < 32 at.% bo'lsa, qotishma xona haroratida faqat " fazaga ega; Ta > 32 at.% bo'lsa, qotishma faqat xona haroratidagi fazaga ega. Buenconsejo va boshqalar Ta elementining fazaviy barqarorligi tufayli Ti-Ta qotishmalarining faza o'zgarishi barqarorligi Ti-Ta qotishmalari Ti{}N va Ti{}N va Ti{}Mo'ning barchasidan yuqori ekanligini aniqladilar. Shunday qilib, söndürme paytida ō fazali yog'ingarchilik bo'lmaydi. Shu bilan birga, Ti-(30{28}}40 at.%) Ta qotishmalarining har 1 at.% ortishi uchun martensitik boshlang'ich transformatsiya harorati Ms 30 K ga kamayadi 173 dan 513 K gacha bo'lgan velosiped jarayoni, Ti-32Ta (Ms=440 K) barqaror yuqori haroratli shakl xotira effektiga ega.
Ti-Ta qotishmalarining mikro tuzilishi, mexanik xususiyatlari va Ta tarkibi o'rtasidagi bog'liqlik o'rganildi. Ti-Ta qotishmalarining so'ngan mikrostrukturasi Ta tarkibiga juda bog'liqligi aniqlandi. Ta < 20 wt.% bo'lganda, o'chirilgan mikroyapı lamelli strukturadir; 30 wt.% < Ta < 50 wt.% bo'lganda, so'ndirilgan mikrotuzilma igna-" fazaga o'xshaydi; Ta=60 og'.% bo'lganda, + " fazasi paydo bo'ladi; Ta > 60 wt.% bo'lganda, bitta faza paydo bo'ladi. Ti-30%Ta va Ti{27}}70%Ta qotishmalarida past elastik modul va yuqori quvvatning eng yaxshi moslashuviga erishiladi, bu biomedikal materiallar uchun juda mos keladi. Zheng va boshqalar. termal aylanish jarayonida ō fazasining cho'kishini inhibe qilish va fazalarni o'zgartirish haroratining barqarorligini yaxshilash uchun Ti-Ta qotishmalariga Zr elementi qo'shildi. Ti-15Ta-15Zr qotishmasida dastlabki beshta termal aylanish jarayonida fazani o'zgartirish harorati 5 K dan kamroq kamaydi va undan keyin o'zgarishsiz qoldi, bu ajoyib termal aylanish barqarorligini ko'rsatdi. Shu sababli, Zr elementining qo'shilishi Ti-Ta qotishmalarining kritik slip kuchlanishini oshiradi va shakl xotirasini yaxshilaydi.