Ortopedik implantlara yönelik malzemeler ağırlıklı olarak paslanmaz çelik, kobalt ve alaşımları, titanyum ve alaşımları gibi metallerden oluşur. Bunlar arasında titanyum alaşımları üstün biyouyumlulukları, yüksek mukavemetleri, korozyon dirençleri ve düşük yoğunlukları nedeniyle klinik uygulamada yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda pek çok bilim adamı,-titanyum alaşımlarının klinik uygulamalarda karşılaştığı yüksek elastik modül, yüzey inertliği ve metal iyonu salınımı gibi sorunları ele almayı amaçlayan titanyum alaşımı işleme yöntemleri, yüzey modifikasyonu, gözenek boyutu ve gözenekliliğin çeşitli yönleri üzerine derinlemesine çalışmalar yürüttü. Bu çalışmalar yalnızca titanyum alaşımlarının biyolojik uygulama etkilerini geliştirmeye yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda in vivo kemik entegrasyon performansını, antibakteriyel özellikleri ve güvenliği de artırıyor.
1960'lı yıllardan beri implant malzemesi olarak titanyum alaşımları kullanılmaktadır. O zamandan bu yana araştırmacılar, mekanik ve kimyasal özelliklerin optimal kombinasyonuna sahip bir malzeme geliştirmek için alaşım bileşiminde ve yüzey özelliklerinde meydana gelen değişiklikler üzerinde çalışıyorlar. Titanyum implantların istenen performansını elde etmek için uygun yüzey kaplamaları ve modifikasyonlarının yanı sıra çeşitli modern işleme tekniklerine ihtiyaç vardır. Sağlam, biyolojik olarak uyumlu, korozyona-dirençli ve aşınmaya-dirençli bir titanyum alaşımı geliştirmek için daha fazla kaynağa ve araştırmaya ihtiyaç vardır.
Titanyum alaşımlarının çeşitli özellikleri anlaşılarak, yüksek elastik modül ve yüzey inertliği gibi konulara yönelik farklı çözümler önerilmiştir. Yüzey modifikasyonu ve yüzey işlemi, titanyum alaşımlarının yüzey aktivitesini arttırmak için yaygın olarak kullanılan yöntemlerdir. Gözenekli titanyum alaşımlarının üretimi yalnızca yüksek elastik modül sorununu çözmekle kalmaz, aynı zamanda kemik entegrasyonundaki biyolojik performansı da arttırır. Ancak çeşitli gözenekli titanyum alaşımlarının üretim süreçlerinde hala tartışılması ve çözülmesi gereken birçok sorun bulunmaktadır. Gözenekli yapılara sahip fonksiyonel kaplamaların uygulanması ve kemik trabeküllerinin biyomimetik yapılarının keşfedilmesi, titanyum alaşımı biyolojik uygulamalarının ilerlemesi için daha iyi seçenekler sunar. Gelecekte, mekanik özellikleri geliştirirken biyolojik fonksiyonel kaplamaların titanyum alaşımları üzerindeki uygulamasını sürekli olarak geliştirmeyi ve lokal kemik büyümesini, kemik entegrasyonunu, antibakteriyel özellikleri ve enfeksiyon direncini arttırmada yeni ilerlemeler ve keşifler elde etmeyi umuyoruz.
