Hợp kim titan và titan có những ưu điểm như cường độ riêng cao, khả năng chống ăn mòn, khả năng chịu nhiệt- cao và khả năng tương thích sinh học tốt, đồng thời được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực quan trọng như hàng không vũ trụ, quốc phòng, tàu biển và các ứng dụng y sinh. Đồng thời, titan và hợp kim của nó rất dễ bị oxy hóa và có những nhược điểm như độ cứng thấp, độ dẫn nhiệt kém và thế điện cực tương đối dương, điều này hạn chế đáng kể các ứng dụng của chúng. Xử lý bề mặt có thể thay đổi trạng thái bề mặt của chất nền, nâng cao hình thức và hiệu suất trực quan, thậm chí cung cấp một số chức năng mới không vốn có của chất nền. Nó có ý nghĩa to lớn trong việc cải thiện tuổi thọ, độ tin cậy và mở rộng lĩnh vực ứng dụng của các sản phẩm hợp kim titan và titan.
Xử lý bề mặt hợp lý có thể thay đổi tình trạng bề mặt của các sản phẩm titan và hợp kim titan, từ đó mang lại cho chúng vẻ ngoài đẹp, cải thiện tính chất của chất nền và thậm chí mang lại một số tính chất mới mà bản thân chất nền không có. Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc nâng cao tuổi thọ và độ tin cậy của các sản phẩm titan và hợp kim titan, cũng như mở rộng lĩnh vực ứng dụng của chúng. Các nhà nghiên cứu trong nước và quốc tế đã tiến hành các nghiên cứu sâu rộng về vấn đề này, chủ yếu có thể chia thành bốn lĩnh vực sau: ① Sửa đổi bề mặt: điều chỉnh tình trạng bề mặt của chất nền để đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của sản phẩm, chẳng hạn như độ nhám bề mặt, đóng vai trò là quy trình sơ bộ và điều kiện xử lý cơ bản cho các công nghệ xử lý bề mặt khác. Như thể hiện trong Hình 1; ② Khả năng chống mài mòn và ăn mòn bề mặt: cải thiện khả năng chống mài mòn và ăn mòn của hợp kim titan và titan, hiện là loại công nghệ xử lý bề mặt được nghiên cứu nhiều nhất và trưởng thành nhất cho hợp kim titan và titan; ③ Màu bề mặt: tạo ra màu sắc và kết cấu bề mặt đặc biệt cho titan và hợp kim titan thông qua công nghệ phủ và sửa đổi bề mặt, có giá trị thực tiễn kỹ thuật cao. Như thể hiện trong Hình 2; ④ Cách ly bề mặt: đạt được sự cách ly titan và hợp kim titan với môi trường xung quanh thông qua các lớp phủ bề mặt để ngăn chặn sự ăn mòn tiếp xúc, ngăn chặn sự xâm nhập của môi trường ăn mòn hoặc sự di chuyển của các ion có hại. Điều này có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật hàng hải, lĩnh vực y sinh và các lĩnh vực khác.
