（一）内植物材料
目前在临床上应用的传统骨科内固定材料金属和非金属两类。
1.金属主要有不锈钢系列、钴铬钼合金、钛和钛合金等，这些都是永久性植入材料。
（1）不锈钢系列：均为奥氏体的铁基合金。以奥氏体不锈钢为基础，再加入钛元素，使材料具有较高的抗腐蚀性能。加入了钼元素，并相应地减少硫、磷等杂质，从而提高了材料的硬度和耐腐蚀性。镍在不锈钢中的主要性能是防锈、抗腐蚀、提高材料的韧性。316、316L、317、317L牌号的不锈钢，惰性好、耐蚀性强。它的机械性能也适合制作内固定器材，是目前国际选用最广的医用不锈钢材料。
（2）钛及钛合金：包括纯钛和钛基合金两大类。
钛元素较活泼，晶体表面极易氧化。材料表面氧化后形成一层钝性氧化膜，性质稳定、惰性大、耐酸、耐腐蚀性和组织相容性好，对细胞的毒性极低。而且质量轻，抗拉强度和屈服强度均较不锈钢、钴铬钼合金低。弹性模量接近人体皮质骨，作为骨折内固定材料有其优点，并有广泛应用价值。
纯钛的硬度低、质轻、不耐磨。如在真空800摄氏度氮化炉中经表面氮化处理后，可增加它的硬度、耐磨性和惰性。正常用的钛合金内固定材料有两种。
①T-6Al-4V：国产牌号为TC4。其硬度和耐腐蚀性大于纯钛.而且质轻，是目前较为常用的内固定金属材料之一。②镍钛形状记忆合金：材料的组织相容性好，耐腐蚀性强。它在低温下可产生可塑性变形，当温度升高后又能恢复原来形状，故可制作特殊需要的内固定用品，如特殊形状的钉和Ender针等。但记忆复形的机械强度有限，目前尚不能广泛应用，还须进一步研究。
（3）钴、铬、钼合金：钴的硬度大，耐腐蚀性好；钼在合金中含量较不锈钢系列高，故合金的硬度大、具有良好的耐腐蚀性。缺点是钴对细胞的毒性较大.植入人体后也可能引起过敏反应，甚至有致癌作用。而且价格昂贵，制品加工困难，现已少用。(https://www.daowen.com)
2.非金属材料
（1）聚合物材料
随着高分子聚合物的广泛应用，人们对高分子聚合物的研究更加广泛和深入，许多论文和专著论述了高分子聚合物的重要特性及其在医学中的重要应用，可用于外科手术的缝线、骨科固定和组织修复药物控释体系中的药物载体材料等。
（2）生物降解性材料
很多内植物尤其是用于固定负重的下肢骨折的内植物，在骨折愈合后应予以取出，增加了患者的痛苦，同时增加了社会的医疗负担及费用支出，然而，生物降解材料无需取出，在固定一段时间后发生吸收或溶解，产生水和二氧化碳类似物等无害的副产品。由于其力学性质的限制性，生物可降解材料只应用于所受外力负荷较小部位的骨折以及手术取出困难的骨折。
3.陶瓷材料
生物陶瓷材料主要包括羟基磷灰石（HA）、磷酸三钙TCP）、高密度氧化铝（a-A1203）、生物活性玻璃等，其中，磷酸钙盐生物陶瓷的主要成分为钙、磷离子，与骨的无机成分相似，具有良好的生物相容性，作为骨修复材料时可为新骨的形成提供支架。生物陶瓷分为生物活性陶瓷和生物惰性陶瓷。其中，高密度氧化铝（a-A1203）属生物惰性陶瓷，其余属生物活性陶瓷。氧化铝的弹性模量远远高于人骨，力学相容性差，并且由于是惰性陶瓷，植入体内后其周围形成纤维囊包裹，容易因应力集中而导致材料的脆性断裂。HA和TCP在组成、结构上与天然骨盐大体一致，有极好的生物相容性、骨传导性以及骨键合能力，无毒副作用，广泛用于骨修复及替代材料。目前应用最多的是HA，HA具有良好的生物活性，植入体内时，可与自然骨形成直接的骨性键合，一旦细胞附着、伸展，即可产生骨基质胶原，并进一步矿化形成骨组织。HA除了具有优良骨传导性，植入体内时，在其与骨组织的界面处以及其内外表面处都有新骨生成。生物陶瓷材料是生物相容性良好的骨修复材料。