1980 के दशक की शुरुआत में, विदेशी शोधकर्ताओं ने पहले से ही Ti-Zr मिश्रधातुओं पर अध्ययन किया था। महज़बीन और जापान के अन्य लोगों ने Ti{3}}Zr मिश्रधातुओं के यांत्रिक गुणों की जांच की, जिससे पता चला कि ताकत और कठोरता शुद्ध Ti और शुद्ध Zr की तुलना में 2 से 3 गुना अधिक थी। Ti-50at.%Zr मिश्रधातु में सबसे अधिक ताकत और कठोरता थी, साथ ही सबसे छोटी अनाज संरचना भी थी। सिस्टा और अन्य ने 50% Ti युक्त Ti{12}}Zr मिश्रधातुओं के जैविक गुणों का अध्ययन किया, और पाया कि शुद्ध Ti और Ti{13}}Nb मिश्रधातु की तुलना में, Ti{17}}Zr मिश्रधातु की सतह कोशिका आसंजन और विकास के लिए अधिक अनुकूल थी। विसेंट और अन्य ने Ti-Zr मिश्रधातु में 0.02% से 0.04% ऑक्सीजन मिलाया और पाया कि ऑक्सीजन सामग्री का माइक्रोस्ट्रक्चर और बायोकम्पैटिबिलिटी पर बहुत कम प्रभाव पड़ा, लेकिन मिश्रधातु की कठोरता और लोचदार मापांक में काफी वृद्धि हुई। हो और ताइवान के अन्य लोगों ने Ti-(10{31}}40wt.%) Zr मिश्र धातुओं की सूक्ष्म संरचना और यांत्रिक गुणों पर Zr सामग्री के प्रभावों और बाद के ताप उपचार के दौरान सूक्ष्म संरचना और गुणों में परिवर्तन का अध्ययन किया। परिणामों से पता चला कि मिश्र धातु की ताकत, कठोरता और लोचदार मापांक Zr सामग्री में वृद्धि से महत्वपूर्ण रूप से संबंधित थे। गर्मी उपचार के बाद अलग-अलग शीतलन दरों के बाद, मिश्रधातुओं ने +ω चरण, + +ω चरण, और + चरण, आदि का निर्माण किया। उन्होंने यह भी पाया कि Ti{39}}10Zr-X में Nb, Mo, Cr और Fe जैसे अन्य तत्वों को जोड़ने से मिश्र धातु के यांत्रिक गुणों और पहनने के प्रतिरोध में काफी सुधार हो सकता है, जिससे यह एक आदर्श दंत बहाली सामग्री बन सकती है। Ti-(10-70wt.%) Zr बाइनरी मिश्र धातुओं के माइक्रोस्ट्रक्चर परिवर्तन नियमों और माइक्रोस्ट्रक्चर परिवर्तन और सतह बायोएक्टिविटी पर गर्मी उपचार के प्रभावों पर शोध से संकेत मिलता है कि जब Zr सामग्री 20% से कम थी, तो मिश्र धातु एकल चरण थी; जब Zr सामग्री 20% और 60% के बीच थी, तो मिश्र धातु चरणों से बनी थी; और जब Zr सामग्री 60% से अधिक थी, तो मिश्र धातु एकल चरण थी। चरण में सुई जैसी संरचना थी, जबकि चरण में समअक्षीय संरचना थी। मिश्र धातु की कठोरता पहले बढ़ी और फिर Zr सामग्री बढ़ने के साथ स्थिर हो गई, Ti-50wt.%Zr मिश्र धातु में अधिकतम कठोरता मान 330 (HV3) है।
Ti{0}}Ta मिश्रधातु में मार्टेंसिटिक संरचना और Ta सामग्री के बीच संबंध इस प्रकार है: जब Ta <8.7% पर, मिश्रधातु में केवल कमरे के तापमान पर 'चरण होता है; जब 8.7 at.% < Ta < 32 at.% होता है, तो मिश्र धातु में कमरे के तापमान पर केवल "चरण होता है; जब Ta > 32 at.% होता है, तो मिश्र धातु में केवल कमरे के तापमान पर चरण होता है। ब्यूनकोन्सेजो एट अल ने पाया कि टा तत्व की चरण स्थिरता के कारण, Ti {{11} Ta मिश्र धातुओं की चरण परिवर्तन स्थिरता Ti {{12} Nb और Ti - Mo मिश्र धातुओं की तुलना में अधिक है, और इस प्रकार कोई ω चरण वर्षा नहीं होती है इस बीच, शमन के दौरान, Ti - (30 - 40 at.%) Ta मिश्र धातुओं के आकार स्मृति गुणों का अध्ययन किया गया। Ta सामग्री में प्रत्येक 1% वृद्धि के लिए, मार्टेंसिटिक प्रारंभ परिवर्तन तापमान Ms 30 K तक कम हो जाता है। Ta सामग्री में वृद्धि 173 से 513 K तक थर्मल साइक्लिंग प्रक्रिया के दौरान ω चरण की वर्षा को रोक सकती है। उच्च तापमान आकार स्मृति प्रभाव।
Ti{0}}Ta मिश्रधातुओं में सूक्ष्म संरचना, यांत्रिक गुणों और Ta सामग्री के बीच संबंध का अध्ययन किया गया। यह पाया गया कि Ti-Ta मिश्रधातु की बुझी हुई सूक्ष्म संरचना, Ta सामग्री से अत्यधिक संबंधित है। जब Ta <20 wt.%, बुझती सूक्ष्म संरचना एक लैमेलर संरचना होती है; जब 30 wt.% < Ta < 50 wt.% होता है, तो बुझी हुई सूक्ष्म संरचना एक सुई की तरह होती है - जैसे " चरण; जब Ta {{11 }} wt.% होती है, तो + " चरण प्रकट होता है; जब टा > 60 wt.%, एक एकल चरण प्रकट होता है। Ti{21}}30%Ta और Ti{27}}70%Ta मिश्रधातुओं में, कम लोचदार मापांक और उच्च शक्ति का सबसे अच्छा मेल प्राप्त किया जाता है, जो बायोमेडिकल सामग्री के लिए बहुत उपयुक्त है। झेंग एट अल. थर्मल साइक्लिंग के दौरान ω चरण की वर्षा को रोकने और चरण परिवर्तन तापमान की स्थिरता में सुधार करने के लिए Ti-Ta मिश्र धातुओं में Zr तत्व जोड़ा गया। Ti-15Ta-15Zr मिश्र धातु में, पहले पांच थर्मल साइक्लिंग प्रक्रियाओं में चरण परिवर्तन तापमान 5 K से कम हो गया और उसके बाद अपरिवर्तित रहा, जो उत्कृष्ट थर्मल साइक्लिंग स्थिरता दर्शाता है। इसलिए, Zr तत्व को जोड़ने से Ti-Ta मिश्र धातुओं का क्रिटिकल स्लिप स्ट्रेस बढ़ जाता है और आकार मेमोरी प्रदर्शन में सुधार होता है।