氧化锆陶瓷是迄今为止强度最高的
牙科修复材料,也广泛用于骨科的
人工髋关节。研究者将氧化锆材料和
骨细胞在人体外共同培养,证实氧化锆陶瓷材料具有良好的生物相容性。
在骨科,氧化锆陶瓷主要用于制作人工髋关节。假体磨损产生的聚乙烯微粒会诱导
炎症反应,使假体周围出现骨溶解导致假体的松动,是影响人工髋关节寿命的主要原因。
研究者通过将氧化锆-聚乙烯组合来减少磨损;将氧化铝、氧化锆、碳化硅组合制成的人工髋关节材料 Al2O3-SiC-ZrO2 ( FGM) 具有很强的抗压应力和断裂韧性。
但是氧化锆陶瓷的黏结强度不足,会影响材料假体黏结的稳定性。目前较多应用酸蚀、喷砂等陶瓷表面处理手段来改进陶瓷的黏结性能,有研究表明,在各种处理中,喷砂 + 铒 Er + YAG 照射(一种水动力生物激光系统)处理可以获得最大的平均黏结强度。
特种碳材料也在临床应用中获得相当的成功,它具有良好的生物相容性,特别是抗凝血性能显著,模量低,韧性好,因此耐磨和抗疲劳。在临床中广泛应用于心血管外科,如起搏器电极等。其他
惰性材料如ZrO2、SiC等也在逐渐被开发为
生物材料。