Gr.5-titaaniseosta tärkeänä korkean suorituskyvyn{1}}rakennemateriaalina käytetään laajalti puolustusteollisuudessa, ilmailuteollisuudessa, lääketieteellisissä laitteissa ja muilla aloilla sen korkean ominaislujuuden, erinomaisen korroosionkestävyyden, alhaisen tiheyden ja hyvän biologisen yhteensopivuuden ansiosta. Erinomaisen suorituskyvyn ansiosta siitä on tullut suosituin materiaali aseiden ja varusteiden suorituskyvyn ja keveyden parantamiseksi. Tällä hetkellä sotilasmaa{4}}aseiden alalla sen edustavimpia sovelluskohteita ovat M1A1-panssarivaunut, M2 Bradley -taisteluauto ja kevyt 155 mm:n haupitsi M777. Tieteen ja tekniikan kehityksen myötä vaatimukset korkealle suorituskyvylle ja kevyydelle aseille ja varusteille kasvavat. Titaaniseosten alhainen kovuus ja huono kulutuskestävyys rajoittavat kuitenkin yleensä niiden käyttöä sotilaallisessa toiminnassa.
Kun Gr.5-titaaniseoksen pinta on käsitelty ionitirauksella, muodostuu TiN- ja Ti2N-faasit, joiden kiderakenne on suhteellisen täydellinen ja järjestetty. Nitridoidun kerroksen mikrorakenne on esitetty kuvassa 1. Gr.5-titaaniseosnäytteen keskikovuus ilman nitrauskäsittelyä on 345HV ja nitrauskäsittelyn jälkeen keskikovuus on 430HV, mikä on 25 % korkeampi kuin perusmateriaalilla. Gr.5-titaaniseoksen pintakovuus on parantunut merkittävästi, mikä johtuu pääasiassa lämpötilan edistävästä vaikutuksesta typpiatomien diffuusiokäyttäytymiseen ja nitridikerrosten muodostumiseen. Ioninitridausprosessin aikana typpiatomit muodostavat materiaalin pinnalle kovan nitridikerroksen, mikä lisää tehokkaasti titaaniseoksen pintakovuutta. Matalan lämpötilan -nitridauskäsittelyn jälkeen Gr.5-titaaniseoksen pinnalle muodostuu TiN:stä ja Ti2N:stä koostuva nitridikerros. Titaanin nitrideillä on erittäin korkea kovuus, ja nitridikerros on suhteellisen tiheä. Nitridikerroksen muodostuminen ja kerääntyminen titaaniseoksen pinnalle johtaa pinnan kovuuden kasvuun.
