日常生活中口腔常用來談話、咀嚼，因此口腔修復支架采用的材料必須具有高彈性、高強度等性能，用以保證支架不變形，避免使用過程中出現磨損。大量調查研究發現口腔修復支架材料的拉伸強度不能＜ 600 MPa，而屈服強度要＞ 415 MPa這樣才能確保支架在口腔中的固定不變形。

此外，長期存在于口腔中的支架材料與人體必須具有很好生物相容性、耐腐蝕且不能對機體產生不良反應。過去人們常采用鈷鉻合金、鎳鎘合金等材料作為口腔修復支架的原料，然而此類合金材料對患者的口腔黏膜細胞具有一定的傷害。近年來，林培杰等通過體外口腔黏膜細胞實驗發現，鈦合金和純鈦材料浸泡液培養的口腔黏膜細胞存活率要明顯高于鈷鉻合金、鎳鎘合金等材料，說明鈦合金和純鈦材料對口腔產生不良反應要顯著低于傳統鎳鎘合金、鈷鉻合金。

1、鈦合金修復支架的缺點

目前，臨床上所采用的純鈦以及鈦合金修復支架仍然存在一定的問題，其中純鈦修復支架彈性模量為 100 GPa、抗拉強度僅為 390 MPa，此外鈦的熔點1680 ℃ 、熱傳導效率低，高溫下容易和空氣中的碳、氫、氧以及二氧化硅基等包埋材料發生反應，產生的反應層導致鑄造困難。而鈦合金修復支架主要由Ti-6Al-4V 組成，其合金為 α +β 相結構，可承受 890 MPa的強度，滿足支架修復支架的性能需求，然而其在口腔中的長期使用會分解出微量的釩離子以及鋁離子，其中釩離子可引起周圍神經組織的病變，而鋁離子對細胞具有很強的毒性，容易導致患者骨軟化癥以及老年癡呆出現，對人體具有潛在威脅。

2、新型鈦合金材料研究

由于 Ti-6Al-4V 中含有釩離子以及鋁離子等對人體有毒的元素，人們開始研究其他類型的鈦合金材料以降低其對人體的不良反應。目前已經研究出 Ti-6Al-7Nb、Ti-10Zr-Mo 以及 Ti-24Nb-10Zr-7.6Sn 等新型鈦合金材料。

其中通過比較 Ti-6Al-4V 和 Ti-6Al-7Nb 鈦合金材料的綜合性能，發現后者雖然拉伸強度稍低，而延伸率提高了超過 40%。此外 Ti-6Al-7Nb 材料具有更高的耐腐蝕性、耐磨性，同時降低了鑄造過程中出現氣孔數目。然而 Ti-6Al-7Nb 材料含有鋁元素，其長期在口腔中會分解出 Al3+，其對細胞具有很強的毒性，容易導致患者出現老年癡呆，威脅患者身體健康。

最近科研人員發現了一種新型鈦合金材料 Ti-24Nb-10Zr-7.9Sn，經過力學性能以及顯微結構與分析發現，此種合金材料具有口腔修復支架所需要的拉伸強度＞ 600 MPa，然而屈服強度卻＜ 415 MPa，因此在支架的使用中需提高支架厚度，這樣導致患者舒適度降低。此外最新研究發現 Ti-10Zr-Mo 作為一種新型鈦合金材料，其硬度、強度等要高于純鈦材料，同時具有較高加工性能、符合口腔修復支架所需的力學性能需求。

然而目前采用 Ti-10Zr-Mo 作為口腔修復支架在臨床上的應用還需進一步研究，才能確定其鑄造性能以及是否會對患者出現不良反應等。

綜上所述，鈦合金相對于其他種類材料具有更好的生物學特性以及機械特性，特別是在口腔修復支架使用中不易出現磨損。然而某些合金元素會對人體產生一定的不良反應，因此如何降低鈦合金對人體的不良反應，同時不改變其機械強度是科學界的研究重點。