Στον απέραντο κόσμο των μεταλλικών υλικών, τα κράματα τιτανίου ξεχωρίζουν για τις μοναδικές τους ιδιότητες και το ευρύ φάσμα εφαρμογών τους. Ως ενεργό μεταλλικό στοιχείο, το τιτάνιο μπορεί να αλληλεπιδράσει με πολλά στοιχεία στον περιοδικό πίνακα και ο II Kornilov χωρίζει τα στοιχεία του περιοδικού πίνακα σε τέσσερις ομάδες ανάλογα με τα χαρακτηριστικά της αλληλεπίδρασης μεταξύ κάθε στοιχείου και τιτανίου και είναι ο συνδυασμός αυτών των διαφορετικών ομάδων στοιχείων και τιτανίου που δίνει στα κράματα τιτανίου μοναδικά χαρακτηριστικά.
Η πρώτη ομάδα στοιχείων είναι τα στοιχεία που σχηματίζουν ένα συνεχές στερεό διάλυμα με τιτάνιο ή τιτάνιο, υπάρχουν 10 από αυτά, είναι όλα κοντινοί γείτονες του τιτανίου στον περιοδικό πίνακα και η διαφορά μεταξύ της ατομικής ακτίνας και της ατομικής ακτίνας του τιτανίου δεν υπερβαίνει το 8%. Μεταξύ αυτών, τα στοιχεία κοόρτης ζιρκόνιο και άφνιο του τιτανίου μπορούν να σχηματίσουν συνεχή στερεά διαλύματα με τιτάνιο, ενώ τα υπόλοιπα οκτώ στοιχεία (σκάνδιο, βανάδιο, νιόβιο, ταντάλιο, χρώμιο, μολυβδαίνιο, βολφράμιο και ουράνιο) σχηματίζουν μόνο συνεχή στερεά διαλύματα με τιτάνιο.
Η δεύτερη ομάδα στοιχείων είναι ο αριθμός των στοιχείων που σχηματίζουν πεπερασμένα στερεά διαλύματα, ορισμένες μεταλλικές ενώσεις και ενώσεις ομοιοπολικού δεσμού με το τιτάνιο (πάνω από 40 εξαιρουμένων των μετάλλων σπάνιων γαιών). Αυτή η ομάδα στοιχείων βρίσκεται πιο μακριά από το τιτάνιο στον περιοδικό πίνακα από την πρώτη ομάδα και οι χημικές της ιδιότητες είναι αρκετά διαφορετικές από το τιτάνιο, αλλά ορισμένα στοιχεία έχουν ατομικές ακτίνες παρόμοιες με το τιτάνιο, γεγονός που τους επιτρέπει να σχηματίζουν πεπερασμένα στερεά διαλύματα με το τιτάνιο. Μεταξύ αυτών, μαγγάνιο, σίδηρος, κοβάλτιο, νικέλιο, χαλκός, βόριο, αλουμίνιο, γάλλιο, άνθρακας, πυρίτιο, κασσίτερος, άζωτο, βισμούθιο, οξυγόνο, υδρογόνο και άλλα στοιχεία είναι ιδιαίτερα σημαντικά για τη μελέτη των κραμάτων τιτανίου.
Η τρίτη ομάδα στοιχείων είναι τα στοιχεία που δεν σχηματίζουν στερεά διαλύματα με το τιτάνιο, αλλά σχηματίζουν διαφορετικούς τύπους ομοιοπολικών και ιοντικών ενώσεων, με σύνολο 9 και βρίσκονται στη δεξιά άκρη του περιοδικού πίνακα. Μεταξύ αυτών, ιοντικές ενώσεις που σχηματίζονται από αλογόνα και τιτάνιο, όπως το TiCl4 και το TiI4, έχουν μοναδικές χημικές ιδιότητες.
Η τέταρτη ομάδα στοιχείων είναι αυτά που δεν αλληλεπιδρούν με το τιτάνιο, συμπεριλαμβανομένων των μετάλλων αλκαλίων και αλκαλικών γαιών (εκτός από το βηρύλλιο), τα οποία βρίσκονται στην αριστερή άκρη του περιοδικού πίνακα, συν τα αδρανή αέρια, για συνολικά 17 στοιχεία. Αυτά τα στοιχεία δεν αντιδρούν χημικά με το τιτάνιο, αλλά σε ορισμένα σενάρια εφαρμογής, μπορούν να εξασφαλίσουν τη σταθερή απόδοση των κραμάτων τιτανίου. Για παράδειγμα, κατά την τήξη και την επεξεργασία κραμάτων τιτανίου, αδρανή αέρια (όπως αργό) μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως προστατευτικά αέρια για να αποτρέψουν την αντίδραση των κραμάτων τιτανίου με το οξυγόνο, το άζωτο κ.λπ. στον αέρα, διασφαλίζοντας έτσι την καθαρότητα και την απόδοση των κραμάτων τιτανίου.
