氧化铝和氧化锆陶瓷自20世纪年70代和80年代开始分别替代金属材料, 应用于全髋关节置换术和全膝关节置换术。这些陶瓷材料作为关节摩擦面的优点是可以减少聚乙烯磨损产生的颗粒。因为磨损微粒聚集导致假体周围组织炎症、骨溶解和无菌性松动等问题, 最终必须进行翻修手术。任何可以减少磨损率的材料都有可能降低与磨损颗粒相关的和并发症的风险。现今随着人工关节置换患者的年轻化、活动量增加及预期寿命的提高, 陶瓷材料日益得到医学界的关注。
基于高耐磨材料在摩擦学方面的优点, 陶瓷球头、陶瓷一陶瓷、金属一金属和高交联聚乙烯等其他替代材料已应用于人工关节的摩擦面。尽管金属一金属组合减少了磨损, 但是与金属离子全身性扩散相关的迟发性超敏及长期潜在危险等问题仍未得到解决。高交联聚乙烯材料在手术中有诸多优点, 例如对材料熟悉、易于成型及在术中可使用更大尺寸股骨头等, 但有报道叫指出该材料脆性较高, 特别是表现在关节假体安装异位和撞击时, 其衬垫有断裂的风险。正是由于这种材料比较容易被刮擦或者出现三体磨损, 因此与陶瓷一陶瓷关节的超低磨损率相比, 金属一高交联聚乙烯关节表现出来的降低磨损效果十分有限。高交联聚乙烯磨损产生的微粒会增加体内的离子负荷, 这是否会对骨溶解产生影响还不确定, 且其应用历史至今尚不足10年, 长期使用的表现还有待更长时间的临床观察。