Pertama, biokompatibilitasnya buruk. Dibandingkan dengan modulus elastisitas jaringan tulang, modulus elastisitas paduan titanium sekitar 4 hingga 10 kali lipat dari jaringan tulang. Setelah implantasi, mudah untuk menghasilkan efek "pelindung stres". Sifat mekanik pada antarmuka tidak cocok, dan tidak dapat membentuk gaya yang kuat dengan tulang. Kombinasi kimiawi hanyalah kombinasi tertanam secara mekanis, yang dapat dengan mudah terpisah dari jaringan tulang inang di sekitarnya dan menyebabkan kelonggaran, yang menyebabkan kegagalan implantasi.
Kedua, ketahanan ausnya relatif buruk. Paduan titanium memiliki koefisien gesekan yang besar. Setelah ditanamkan ke dalam tubuh manusia, sejumlah besar keausan disebabkan oleh gesekan dan keausan, yang menyebabkan pecahnya lapisan pasivasi, reaksi biologis pada jaringan di sekitarnya, menyebabkan berbagai peradangan, menghambat proliferasi osteoblas, dan menyebabkan kerusakan tulang. Remodeling yang tidak teratur dan resorpsi tulang yang buruk dapat menyebabkan kendornya implan dan pada akhirnya menyebabkan kegagalan implan. Ketiga, masih ada ruang untuk peningkatan ketahanan korosi bahan medis paduan titanium.
Dalam kondisi alami, permukaan paduan titanium dengan cepat bereaksi dengan oksigen membentuk lapisan oksida padat. Film oksida ini dapat bertahan secara stabil untuk waktu yang lama dalam kondisi alami dan mencegah reaksi antara paduan titanium dan udara atau air. Setelah dianalisis, disimpulkan bahwa paduan Titanium memiliki ketahanan korosi yang baik dalam kondisi alami. Namun, dalam tubuh manusia yang lebih kompleks, ketika bahan paduan titanium terkorosi oleh cairan tubuh, lapisan oksida permukaan cenderung terkelupas atau larut, kinerja kelelahan menurun, dan zat beracun Al, V, dll yang ditanamkan akan terjadi. perlahan menembus selama periode U. Di dalam tubuh, unsur Al dan V mempunyai sitotoksisitas tertentu yang dapat mencegah pembentukan apatit pada permukaan jaringan tulang dan menimbulkan efek buruk bagi tubuh manusia.
Menanggapi masalah aplikasi yang disebutkan di atas, orang biasanya menyelesaikannya dengan dua cara untuk meningkatkan kinerja aplikasi komprehensif paduan titanium medis: Pertama, meningkatkan kinerja aplikasinya melalui desain komposisi paduan dan penyesuaian struktur bahan logam. Kedua, dengan mengubah sifat permukaan material titanium dan paduan titanium. Saat ini, modifikasi permukaan paduan titanium telah menarik perhatian di bidang biomedis. Modifikasi permukaan tidak hanya mempertahankan sifat mekanik dan biologis bahan matriks yang sangat baik, namun juga sangat meningkatkan kinerja klinisnya.
