Metallimateriaalien laajassa maailmassa titaaniseokset erottuvat ainutlaatuisista ominaisuuksistaan ja monipuolisista käyttökohteistaan. Aktiivisena metallielementtinä titaani voi olla vuorovaikutuksessa monien jaksollisen järjestelmän alkuaineiden kanssa, ja II Kornilov jakaa jaksollisen taulukon alkuaineet neljään ryhmään kunkin alkuaineen ja titaanin välisen vuorovaikutuksen ominaisuuksien mukaan, ja juuri näiden eri alkuaineryhmien ja titaanin yhdistelmä antaa titaaniseoksille ainutlaatuisia ominaisuuksia.
Ensimmäinen elementtiryhmä ovat alkuaineet, jotka muodostavat jatkuvan kiinteän liuoksen titaanin tai titaanin kanssa, niitä on 10, ne ovat kaikki titaanin läheisiä naapureita jaksollisessa taulukossa, ja ero titaanin atomisäteen ja atomisäteen välillä on enimmäkseen enintään 8%. Niistä kohorttielementit zirkonium ja titaanin hafnium voivat muodostaa jatkuvia kiinteitä liuoksia titaanin kanssa, kun taas loput kahdeksan alkuainetta (skandium, vanadiini, niobium, tantaali, kromi, molybdeeni, volframi ja uraani) muodostavat vain jatkuvia kiinteitä liuoksia titaanin kanssa.
Toinen alkuaineryhmä on niiden alkuaineiden lukumäärä, jotka muodostavat äärellisiä kiinteitä liuoksia, tiettyjä metalliyhdisteitä ja kovalenttisia sidosyhdisteitä titaanin kanssa (yli 40 lukuun ottamatta harvinaisia maametalleja). Tämä alkuaineryhmä sijaitsee kauempana titaanista jaksollisessa taulukossa kuin ensimmäinen ryhmä, ja sen kemialliset ominaisuudet ovat melko erilaiset kuin titaanilla, mutta joidenkin elementtien atomisäteet ovat samankaltaisia kuin titaanilla, minkä ansiosta ne voivat muodostaa äärellisiä kiinteitä liuoksia titaanin kanssa. Niistä mangaani, rauta, koboltti, nikkeli, kupari, boori, alumiini, gallium, hiili, pii, tina, typpi, vismutti, happi, vety ja muut alkuaineet ovat erityisen tärkeitä titaaniseosten tutkimuksessa.
Kolmas alkuaineryhmä ovat alkuaineet, jotka eivät muodosta kiinteitä liuoksia titaanin kanssa, vaan muodostavat erityyppisiä kovalenttisia ja ionisia yhdisteitä, yhteensä 9 ja jotka sijaitsevat jaksollisen taulukon oikeassa reunassa. Niiden joukossa halogeenien ja titaanin muodostamilla ionisilla yhdisteillä, kuten TiCl4 ja TiI4, on ainutlaatuiset kemialliset ominaisuudet.
Neljäs alkuaineryhmä on ne, jotka eivät ole vuorovaikutuksessa titaanin kanssa, mukaan lukien alkali- ja maa-alkalimetallit (paitsi beryllium), jotka sijaitsevat jaksollisen järjestelmän vasemmalla puolella, sekä inertit kaasut, yhteensä 17 alkuainetta. Nämä alkuaineet eivät reagoi kemiallisesti titaanin kanssa, mutta tietyissä käyttöskenaarioissa ne voivat varmistaa titaaniseosten vakaan suorituskyvyn. Esimerkiksi titaaniseosten sulatuksen ja käsittelyn aikana inerttejä kaasuja (kuten argonia) voidaan käyttää suojakaasuina estämään titaaniseoksia reagoimasta ilman hapen, typen jne. kanssa, mikä varmistaa titaaniseosten puhtauden ja suorituskyvyn.
