Проведено модифікування поверхневого шару технічно чистого титану комбінованою методою, що поєднує електропідривне леґування Ітрієм і наступне опромінення високоінтенсивним електронним жмутом з параметрами: густина енергії жмута електронів — 20–70 Дж/см$^{2}$, тривалість імпульсу — 150 мкс, кількість і частота проходження імпульсів — 3 і 0,3 Гц відповідно. Методами сучасного фізичного матеріялознавства (рентґеноструктурна аналіза, оптична, сканівна і просвітна електронна дифракційна мікроскопія, міряння твердости, мікротвердости, коефіцієнта тертя та швидкости зношування) виконано дослідження елементного і фазового складів, дефектної субструктури, механічних і трибологічних характеристик леґованого шару. Виявлено формування багатошарової багатофазної субмікро- та нанокристалічної структури, яка характеризується розшаруванням матеріялу за Титаном та Ітрієм. Поверхневий шар товщиною у 500 нм є аморфним. Нижче розташовується шар товщиною у 1,0–1,5 мкм, що має стовпчасту будову. Під ним виявляється протяжний (у 30–40 мкм) шар кристалізації із дендритною (глобулярною) структурою. Аморфний шар збагачено Титаном, а наявний під ним шар із стовпчастою структурою — Ітрієм. Основною фазою поверхневого шару є $\alpha$-ітрій (об’ємна частка — 73%), а об’ємна частка інших фаз істотно менша ($\alpha$-титану — 10%, карбіду TiC та оксиду титану TiO$_{2}$ — 14%, оксиду ітрію Y$_{2}$O$_{3}$ — 3%). Насичення поверхневого шару титану атомами Ітрію, Оксиґену та Карбону приводить до формування металокерамічного шару, зміцненого оксидами та карбідами титану й ітрію, та сприяє кратному збільшенню мікротвердости (більш ніж у 3 рази), зниженню коефіцієнта тертя (більш ніж у 7 разів) і швидкости зношування модифікованого шару (більш ніж у 3 рази).