Исторически ортопедия развивалась путем проб и ошибок, пытаясь найти материал, который не отторгался бы организмом и при этом выдерживал колоссальное давление челюстей. В конце XX века ученые обратили внимание на диоксид циркония — химическое соединение, добываемое из минерала циркона. После сложнейшей термохимической обработки этот материал приобретает свойства, превосходящие большинство известных стоматологических сплавов.
Современная безметалловая керамика на основе циркония представляет собой монолитный кристаллический каркас. Его уникальность заключается в эффекте самовосстановления на микроуровне: при возникновении микротрещин кристаллическая решетка материала трансформируется, блокируя дальнейшее разрушение.