I den store verden af metalmaterialer skiller titanlegeringer sig ud for deres unikke egenskaber og bred vifte af anvendelser. Som et aktivt metalgrundstof kan titanium interagere med mange grundstoffer i det periodiske system, og II Kornilov inddeler grundstofferne i det periodiske system i fire grupper efter karakteristikaene for samspillet mellem hvert grundstof og titanium, og det er kombinationen af disse forskellige grupper af grundstoffer og titanium, der giver titanlegeringer unikke egenskaber.
Den første gruppe af grundstoffer er de elementer, der danner en kontinuerlig fast opløsning med titanium eller titanium , der er 10 af dem, de er alle tætte naboer til titan i det periodiske system, og forskellen mellem atomradius og atomradius af titanium er for det meste ikke mere end 8%. Blandt dem kan kohorteelementerne zirconium og hafnium af titanium danne og kontinuerlige faste opløsninger med titanium, mens de resterende otte grundstoffer (scandium, vanadium, niobium, tantal, krom, molybdæn, wolfram og uran) kun danner kontinuerlige faste opløsninger med titanium.
Den anden gruppe af grundstoffer er antallet af grundstoffer, der danner endelige faste opløsninger, visse metalforbindelser og kovalente bindingsforbindelser med titanium (mere end 40 eksklusive sjældne jordarters metaller). Denne gruppe af grundstoffer er placeret længere væk fra titanium i det periodiske system end den første gruppe, og dens kemiske egenskaber er ret forskellige fra titanium, men nogle grundstoffer har atomradius svarende til titanium, hvilket giver dem mulighed for at danne endelige faste opløsninger med titanium. Blandt dem er mangan, jern, kobolt, nikkel, kobber, bor, aluminium, gallium, kulstof, silicium, tin, nitrogen, vismut, oxygen, brint og andre grundstoffer særligt vigtige for studiet af titanlegeringer.
Den tredje gruppe af grundstoffer er de grundstoffer, der ikke danner faste opløsninger med titanium, men danner forskellige typer kovalente og ioniske forbindelser, med i alt 9 og er placeret yderst til højre i det periodiske system. Blandt dem har ioniske forbindelser dannet af halogener og titanium, såsom TiCl4 og TiI4, unikke kemiske egenskaber.
Den fjerde gruppe af grundstoffer er dem, der ikke interagerer med titanium, inklusive alkali- og jordalkalimetaller (undtagen beryllium), som er placeret på den yderste venstre side af det periodiske system, plus inerte gasser, for i alt 17 grundstoffer. Disse elementer reagerer ikke kemisk med titanium, men i visse anvendelsesscenarier kan de sikre den stabile ydeevne af titanlegeringer. For eksempel kan inerte gasser (såsom argon) under smeltning og bearbejdning af titanlegeringer bruges som beskyttelsesgasser for at forhindre titanlegeringer i at reagere med ilt, nitrogen osv. i luften, og derved sikre titanlegeringers renhed og ydeevne.
