ในโลกอันกว้างใหญ่ของวัสดุโลหะ โลหะผสมไททาเนียมมีความโดดเด่นในด้านคุณสมบัติเฉพาะตัวและการใช้งานที่หลากหลาย ในฐานะธาตุโลหะที่แอคทีฟ ไทเทเนียมสามารถโต้ตอบกับธาตุต่างๆ ในตารางธาตุได้ และ II Kornilov แบ่งธาตุในตารางธาตุออกเป็นสี่กลุ่มตามลักษณะของปฏิสัมพันธ์ระหว่างแต่ละธาตุกับไททาเนียม และเป็นการรวมกันของกลุ่มธาตุต่างๆ และไททาเนียมที่ทำให้โลหะผสมไทเทเนียมมีลักษณะเฉพาะตัว
องค์ประกอบกลุ่มแรกคือองค์ประกอบที่สร้างสารละลายของแข็งต่อเนื่องกับไทเทเนียมหรือไทเทเนียม มีทั้งหมด 10 องค์ประกอบ ล้วนเป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้ชิดของไทเทเนียมในตารางธาตุ และความแตกต่างระหว่างรัศมีอะตอมกับรัศมีอะตอมของไทเทเนียมส่วนใหญ่ไม่เกิน 8% ในหมู่พวกเขา ธาตุตามรุ่น ได้แก่ เซอร์โคเนียมและแฮฟเนียมของไทเทเนียมสามารถก่อตัวและสารละลายของแข็งต่อเนื่องกับไทเทเนียมได้ ในขณะที่ธาตุอีก 8 ชนิดที่เหลือ (สแกนเดียม วานาเดียม ไนโอเบียม แทนทาลัม โครเมียม โมลิบดีนัม ทังสเตน และยูเรเนียม) ก่อให้เกิดสารละลายของแข็งต่อเนื่องด้วยไทเทเนียมเท่านั้น
ธาตุกลุ่มที่สองคือจำนวนของธาตุที่ก่อรูปสารละลายของแข็งจำกัด สารประกอบโลหะบางชนิด และสารประกอบพันธะโควาเลนต์กับไทเทเนียม (มากกว่า 40 ธาตุไม่รวมโลหะหายาก) องค์ประกอบกลุ่มนี้อยู่ห่างจากไทเทเนียมในตารางธาตุมากกว่ากลุ่มแรก และคุณสมบัติทางเคมีของมันค่อนข้างแตกต่างจากไทเทเนียม แต่องค์ประกอบบางชนิดมีรัศมีอะตอมคล้ายกับไทเทเนียม ซึ่งช่วยให้พวกมันสร้างสารละลายของแข็งที่มีขอบเขตจำกัดด้วยไทเทเนียมได้ แมงกานีส เหล็ก โคบอลต์ นิกเกิล ทองแดง โบรอน อลูมิเนียม แกลเลียม คาร์บอน ซิลิคอน ดีบุก ไนโตรเจน บิสมัท ออกซิเจน ไฮโดรเจน และองค์ประกอบอื่นๆ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการศึกษาโลหะผสมไทเทเนียม
ธาตุกลุ่มที่สามคือธาตุที่ไม่ได้ก่อรูปสารละลายของแข็งด้วยไททาเนียม แต่ก่อตัวเป็นสารประกอบโควาเลนต์และไอออนิกประเภทต่างๆ โดยมีทั้งหมด 9 อะตอม และตั้งอยู่ทางด้านขวาสุดของตารางธาตุ สารประกอบไอออนิกที่เกิดจากฮาโลเจนและไทเทเนียม เช่น TiCl₄ และ TiI₄ มีคุณสมบัติทางเคมีเฉพาะตัว
ธาตุกลุ่มที่ 4 คือธาตุที่ไม่มีปฏิกิริยากับไทเทเนียม รวมถึงโลหะอัลคาไลและอัลคาไลน์เอิร์ธ (ยกเว้นเบริลเลียม) ซึ่งอยู่ด้านซ้ายสุดของตารางธาตุ รวมทั้งก๊าซเฉื่อย รวมทั้งหมด 17 ธาตุ องค์ประกอบเหล่านี้ไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับไททาเนียม แต่ในบางสถานการณ์การใช้งาน จะสามารถรับประกันประสิทธิภาพที่มั่นคงของไททาเนียมอัลลอยด์ได้ ตัวอย่างเช่น ในระหว่างการถลุงและการแปรรูปโลหะผสมไทเทเนียม ก๊าซเฉื่อย (เช่น อาร์กอน) สามารถใช้เป็นก๊าซป้องกันเพื่อป้องกันไม่ให้โลหะผสมไทเทเนียมทำปฏิกิริยากับออกซิเจน ไนโตรเจน ฯลฯ ในอากาศ จึงรับประกันความบริสุทธิ์และประสิทธิภาพของโลหะผสมไทเทเนียม
