A fémanyagok hatalmas világában a titánötvözetek egyedülálló tulajdonságaikkal és széleskörű alkalmazási körükkel tűnnek ki. Aktív fémelemként a titán a periódusos rendszer számos elemével kölcsönhatásba léphet, II. Kornyilov pedig a periódusos rendszer elemeit négy csoportra osztja az egyes elemek és a titán közötti kölcsönhatás jellemzői szerint, és ezeknek a különböző elemcsoportoknak és a titánnak a kombinációja adja a titánötvözetek egyedi jellemzőit.
Az elemek első csoportját azok az elemek alkotják, amelyek titánnal vagy titánnal folytonos szilárd oldatot képeznek, ezekből 10 van, ezek mind a titán közeli szomszédai a periódusos rendszerben, és a titán atomsugár és atomsugár közötti különbség többnyire nem haladja meg a 8% -ot. Közülük a titán cirkónium és hafnium kohorsz elemei a titánnal folyamatos szilárd oldatokat képezhetnek, míg a maradék nyolc elem (szkandium, vanádium, nióbium, tantál, króm, molibdén, volfrám és urán) csak a titánnal alkot folyamatos szilárd oldatot.
Az elemek második csoportja a véges szilárd oldatokat alkotó elemek száma, bizonyos fémvegyületek és kovalens kötésvegyületek a titánnal (több mint 40, kivéve a ritkaföldfémeket). Ez az elemcsoport a periódusos rendszerben távolabb helyezkedik el a titántól, mint az első csoport, és kémiai tulajdonságai is merőben eltérnek a titánétól, de egyes elemek atomi sugarai hasonlóak a titánéhoz, ami lehetővé teszi, hogy a titánnal véges szilárd oldatokat képezzenek. Közülük a mangán, vas, kobalt, nikkel, réz, bór, alumínium, gallium, szén, szilícium, ón, nitrogén, bizmut, oxigén, hidrogén és más elemek különösen fontosak a titánötvözetek tanulmányozása szempontjából.
A harmadik elemcsoportot azok az elemek alkotják, amelyek nem képeznek szilárd oldatot a titánnal, hanem különböző típusú kovalens és ionos vegyületeket alkotnak, összesen 9-el, és a periódusos rendszer jobb szélén helyezkednek el. Közülük a halogének és a titán által alkotott ionos vegyületek, például a TiCl4 és a TiI4 egyedülálló kémiai tulajdonságokkal rendelkeznek.
A negyedik csoportba tartoznak azok az elemek, amelyek nem lépnek kölcsönhatásba a titánnal, beleértve az alkáli- és alkáliföldfémeket (kivéve a berilliumot), amelyek a periódusos rendszer bal szélén találhatók, plusz az inert gázok, összesen 17 elem. Ezek az elemek nem lépnek kémiai reakcióba a titánnal, de bizonyos alkalmazási forgatókönyvek esetén biztosíthatják a titánötvözetek stabil teljesítményét. Például a titánötvözetek olvasztása és feldolgozása során inert gázok (például argon) használhatók védőgázként, hogy megakadályozzák a titánötvözetek reakcióját a levegő oxigénjével, nitrogénjével stb., ezáltal biztosítva a titánötvözetek tisztaságát és teljesítményét.
