當N/Ti偏離1時，TiN中存在原子空位。這兩種相的顏色和硬度相近。使用的氮化鈦鍍層，其中常常TiN和Ti2N兩相共存，其組成比可以通過工藝調(diào)節(jié) 。

氮化鈦（TiN）具有典型的NaCl型結(jié)構(gòu)，屬面心立方點陣，晶格常數(shù)a=0.4241nm，其中鈦原子位于面心立方的角頂。TiN是非化學(xué)計量化合物，其穩(wěn)定的組成范圍為TiN0.37-TiN1.16，氮的含量可以在一定的范圍內(nèi)變化而不引起TiN結(jié)構(gòu)的變化

由于氮化鈦膜的硬度高、紅硬性好，并兼有良好的韌性，耐磨性好，能成倍提高硬質(zhì)合金刀具的壽命，使硬質(zhì)合金刀具涂筱率很快達到70%以上

此外，氮化鈦膜還可用作耐腐蝕鍍層、微電子器件的擴散障礙層、光學(xué)反射層等