לטיטניום וסגסוגות טיטניום יתרונות כגון חוזק ספציפי גבוה, עמידות בפני קורוזיה, עמידות-בטמפרטורה גבוהה ותאימות ביולוגית טובה, והם נמצאים בשימוש נרחב בתחומים חשובים כגון תעופה וחלל, הגנה לאומית, כלי שיט ימיים ויישומים ביו-רפואיים. יחד עם זאת, טיטניום וסגסוגותיו נוטים מאוד לחמצון ויש להם חסרונות כגון קשיות נמוכה, מוליכות תרמית ירודה ופוטנציאל אלקטרודה חיובי יחסית, המגבילים באופן משמעותי את היישומים שלהם. טיפול פני השטח יכול לשנות את מצב פני השטח של המצע, לשפר את המראה החזותי והביצועים, ואפילו לספק פונקציות חדשות מסוימות שאינן טבועות במצע. יש לזה משמעות רבה לשיפור תוחלת החיים, האמינות והרחבת תחומי היישום של מוצרי טיטניום וסגסוגת טיטניום.
טיפול משטח סביר יכול לשנות את מצב פני השטח של מוצרי טיטניום וסגסוגת טיטניום, ובכך להעניק להם מראה טוב, לשפר את תכונות המצע, ואף להקנות תכונות חדשות מסוימות שאין למצע עצמו. יש לכך משמעות רבה לשיפור תוחלת החיים והאמינות של מוצרי טיטניום וסגסוגת טיטניום, כמו גם להרחבת תחומי היישום שלהם. חוקרים הן מקומיות והן בינלאומיות ערכו מחקרים נרחבים בנושא, שניתן לחלקם בעיקר לארבעת התחומים הבאים: ① שינוי פני השטח: התאמת מצב פני השטח של המצע כדי לעמוד בדרישות הביצועים של המוצר, כגון חספוס פני השטח, המשמש כתהליך ראשוני ותנאי עיבוד בסיסי עבור טכנולוגיות אחרות לטיפול במשטח. כפי שמוצג באיור 1; ② בלאי פני השטח ועמידות בפני קורוזיה: שיפור עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני קורוזיה של סגסוגות טיטניום וטיטניום, שהיא כיום הטכנולוגיה הנחקרת והבוגרת ביותר של טיפול פני השטח עבור סגסוגות טיטניום וטיטניום; ③ צביעת פני השטח: הקניית טיטניום וסגסוגות טיטניום עם צבעים מיוחדים ומרקמי פני שטח באמצעות טכנולוגיות שינוי פני השטח וציפוי, שיש להן ערך מעשי הנדסי גבוה. כפי שמוצג באיור 2; ④ בידוד פני השטח: השגת בידוד של טיטניום וסגסוגות טיטניום מהסביבה באמצעות שכבות ציפוי פני השטח כדי למנוע קורוזיה במגע, לחסום חדירת מדיה קורוזיבית או נדידת יונים מזיקים. יש לזה סיכויי יישום רחבים בהנדסה ימית, בתחומים ביו-רפואיים ובתחומים אחרים.
