For det første er biokompatibiliteten dårlig. Sammenlignet med elasticitetsmodulet for knoglevæv er elasticitetsmodulet for titanlegering omkring 4 til 10 gange større end for knoglevæv. Efter implantation er det let at frembringe en "stress shielding" effekt. De mekaniske egenskaber ved grænsefladen stemmer ikke overens, og den kan ikke danne en stærk kraft med knoglen. Den kemiske kombination er kun en mekanisk indlejret kombination, som let kan adskilles fra det omgivende værtsknoglevæv og forårsage løsning, hvilket fører til implantationsfejl.
For det andet er slidstyrken relativt dårlig. Titaniumlegering har en stor friktionskoefficient. Efter at være blevet implanteret i den menneskelige krop, er en stor mængde slid forårsaget af friktion og slid, hvilket fører til brud på passiveringsfilmen, biologiske reaktioner i det omgivende væv, hvilket fører til forskellige inflammationer, hæmmer proliferationen af osteoblaster og forårsager knogleskader. Uorganiseret ombygning og dårlig knogleresorption kan forårsage implantatløsning og i sidste ende føre til implantatfejl. For det tredje er der plads til forbedring af korrosionsbestandigheden af medicinske materialer af titanlegering.
Under naturlige forhold reagerer overfladen af titanlegering hurtigt med ilt for at danne en tæt oxidfilm. Denne oxidfilm kan eksistere stabilt i lang tid under naturlige forhold og forhindrer reaktionen mellem titanlegering og luft eller vand. Efter analyse konkluderes det, at Titanium legering har god korrosionsbestandighed under naturlige forhold. Men i den mere komplekse menneskekrop, når titanlegeringsmaterialet korroderes af kropsvæsker, er overfladeoxidfilmen tilbøjelig til at skalle af eller opløses, træthedsydelsen forringes, og de implanterede giftige stoffer Al, V osv. vil langsomt trænge igennem i U-perioden. I kroppen har Al- og V-elementer en vis cytotoksicitet, som kan forhindre dannelsen af apatit på overfladen af knoglevæv og have negative virkninger på den menneskelige krop.
Som svar på de ovennævnte applikationsproblemer løser folk dem normalt på to måder for at forbedre den omfattende applikationsydelse af medicinske titanlegeringer: For det første forbedre dens applikationsydelse gennem legeringssammensætningsdesign og justering af metalmaterialestrukturen. For det andet ved at ændre overfladeegenskaberne af titanium og titanlegeringsmaterialer. I øjeblikket har overflademodifikation af titanlegeringer tiltrukket sig stigende opmærksomhed på det biomedicinske område. Overflademodifikation bevarer ikke kun matrixmaterialets fremragende mekaniske og biologiske egenskaber, men forbedrer også i høj grad dets kliniske ydeevne.
